晶體三極管應(yīng)用廣泛、種類(lèi)繁多;根據(jù)制作工藝和內(nèi)部結(jié)構(gòu)的不同,可以分為NPN型晶體三極管和PNP型晶體三極管(其中又可細(xì)分成平面型管、合金型管);根據(jù)功率的不同,可以分為小功率晶體三極管、中功率晶體三極管和大功率晶體三極管;根據(jù)工作頻率的不同可以分為低頻晶體三極管和高頻晶體三極管;根據(jù)封裝形式的不同,主要可分為金屬封裝型、塑料封裝型、貼片式封裝型等;根據(jù)功能的不同又可以分為放大晶體三極管、開(kāi)關(guān)晶體三極管、光敏晶體三極管等等。
(1)根據(jù)制作工藝和內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行分類(lèi)
晶體三極管由兩個(gè)PN結(jié)和三個(gè)電極構(gòu)成,常見(jiàn)的晶體三極管結(jié)構(gòu)有平面型和合金型兩類(lèi)。
平面型和合金型晶體三極管的結(jié)構(gòu)示意見(jiàn)圖8-5。
通常,硅管主要是平面型,鍺管主要是合金型。
在電路圖中,晶體三極管用"VT"、"Q"等符號(hào)表示。不同類(lèi)型的晶體三極管雖然制造方法不同,但在結(jié)構(gòu)上都分成PNP或NPN三層。因此又將晶體三極管分為NPN型和PNP型兩種。國(guó)產(chǎn)硅晶體三極管主要是NPN型(3D系列),鍺管主要是PNP型(3A系列)。晶體三極管相應(yīng)的結(jié)構(gòu)示意圖及電路中的符號(hào)如圖8-6所示。
晶體三極管有三個(gè)引腳,分別為基極(b)、集電極(c)和發(fā)射極(e);其中基極(b)是控制極,基極(b)電流的大小控制著集電極(c)和發(fā)射極(e)之間電流的大小。
晶體管是一種電流控制器件,其中基極(b)電流最小,且遠(yuǎn)小于另兩個(gè)引腳的電流;發(fā)射極(e)電流最大(等于集電極電流和基極電流之和);集電極(c)電流與基極(b)電流之比即為晶體三極管的放大倍數(shù)B。
各種晶體三極管都分為發(fā)射區(qū)、基區(qū)和集電區(qū)等三個(gè)區(qū)域,三個(gè)區(qū)域的引出線(xiàn)分別稱(chēng)為發(fā)射極、基極和集電極,并分別用e、b和c表示。發(fā)射區(qū)域基區(qū)間的PN結(jié)稱(chēng)為發(fā)射結(jié),基區(qū)與集電區(qū)間的PN結(jié)稱(chēng)為集電結(jié)。
NPN型和PNP型晶體三極管的工作原理相同,不同的只是使用時(shí)連接電源的極性不同,管子各極間的電流方向也不同。
(2)根據(jù)功率進(jìn)行分類(lèi)
①小功率晶體三極管 小功率晶體三極管的功率Pc一般小于0.3w,它是電子電路中用得最多的半導(dǎo)體器件之一。
小功率晶體三極管的實(shí)物外形見(jiàn)圖8-7。
小功率晶體三極管主要用于放大交、直流信號(hào)或應(yīng)用在振蕩器、變換器等電路中,如用來(lái)放大音頻、視頻的信號(hào)或作為各種控制電路中的控制器件等。
②中功率晶體三極管 中功率晶體三極管的功率Pc一般在0.3-1W之間。
中功率晶體三極管的實(shí)物外形見(jiàn)圖8-8。
這種晶體三極管主要用于驅(qū)動(dòng)電路和激勵(lì)電路之中,或者是為大功率放大器提供驅(qū)動(dòng)信號(hào)。根據(jù)工作電流和耗散功率,適當(dāng)?shù)倪x擇散熱方式,有的晶體管本射外殼具有一定的散熱功能,耗散功率較大就要另外附加散熱片。
③大功率晶體三極管 大功率晶體三極管的功率Pc一般在1W以上。
大功率晶體三極管的實(shí)物外形見(jiàn)圖8-9。
這種晶體三極管由于耗散功率比較大,工作時(shí)往往會(huì)引起芯片內(nèi)溫度過(guò)高,所以通常需要安裝散熱片,以確保三極管良好的散熱。通常情況下,晶體三極管輸出的功率越大,其體積越大,在安裝時(shí)所需要的散熱片面積也很大。
(3)根據(jù)工作頻率進(jìn)行分類(lèi)
①低頻三極管 低頻晶體三極管的特征頻率小于3MHz。
低頻晶體三極管的實(shí)物外形見(jiàn)圖8-10。
這種晶體三極管多用于低頻放大電路,如收音機(jī)的功放電路等。
②高頻三極管 高頻晶體三極管的特征頻率大于3MHz。
高頻晶體三極管的實(shí)物外形見(jiàn)圖8-11。
這種晶體三極管多用于高頻放大電路,混頻電路或高頻振蕩等電路。
在電子產(chǎn)品中,晶體三極管的特征頻率要大于其工作頻率才能保證電路的正常運(yùn)行。通常,中波收音機(jī)中晶體三極管要求工作在3MHz以?xún)?nèi),但其晶體三極管的特征頻率則至少應(yīng)在6MHz以上。短波收音機(jī)晶體三極管的工作頻率在1.5-30MHz,調(diào)頻收音機(jī)的工作頻率為88-108MHz,而電視機(jī)的工作頻率從40-800MHz。手機(jī)中晶體三極管的工作頻率需要在1900MHz。衛(wèi)星接收機(jī)的工作頻率更高(在13GHz)。習(xí)慣上,將特征頻率大于3MHz小于1000MHz的三晶體積管稱(chēng)為高頻晶體三極管,將特征頻率
大于1000MHz的晶體三極管稱(chēng)為超高頻晶體三極管。
信息來(lái)源:二三極管