二极管和三极管的工作原理

发布于:2022-10-17 ⋅ 阅读:(963) ⋅ 点赞:(0)

二极管工作原理
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N区的自由电子带负电,P区带正电的空穴会吸引自由电子扩散填充
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左边失去电子的区域会显示正电,P区得到新的电子会显负电
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这整块区域就是耗尽层,也叫PN结。
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当电池负极接N区,正极接P区,负极输入负电荷同性相斥,推动自由电子向前,只要电压大于0.7V,自由电子就能穿过耗尽层填充到空穴,又再次被电源正极吸引,此时处于导通状态。
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电池反过来,正极吸引自由电子离开,负极输入负电荷填充空穴,此事耗尽层增大,新的负电荷始终无法跨过,所以电流截止。这就是二极管单向导通原理。

三极管工作原理
在二极管的基础上,改为给左边较小的区域进行高浓度N型掺杂,给中间极度小的区域进行P型掺杂,在右边比较宽的区域进行普通浓度N型掺杂,PN相连接处形成耗尽层。
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在三个地方接上引脚,分别命名为C(集电极)、B(基极)、E(发射极)。给B、E通电,负电荷同性相斥,推动自由电子向前填充到空穴,再被正极吸引形成回路,在P区中每吸引一个电子出来,就有一个空穴等着下一个填充上来。再给C、E通电,正极接右边N区,所以会吸引电子离开 ,耗尽层增大,这时候左侧N区接了两个电源负极,会输入新的负电荷,再加上E处上的N区里掺杂着高浓度大量自由电子,当B、E电源正极每吸引一个电子形成空穴,就会涌入大量负电子抢占这个空穴,其中只有一个电子进入空穴,而这些多出来的电子会挤在一个区域,C(集电极)的N区上正常浓度掺杂,耗尽层负极区同性相斥的力远远低于这些电子向右的力,这些多出来的电子就会产生漂移运动,突破耗尽层进入集电极,然后被电池正极吸引。这就是三极管的放大原理和工作原理。


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