單結(jié)晶體管(ujt)的工作原理,結(jié)構(gòu)特性詳解-KIA MOS管

單結(jié)晶體管(ujt)

單結(jié)晶體管是一種只有一個(gè)PN結(jié)作為發(fā)射極而有兩個(gè)基極的三端半導(dǎo)體器件，又稱基極二極管。

單結(jié)晶體管的結(jié)構(gòu)

單結(jié)晶體管有三個(gè)電極，分別稱為第一基極b1、第二基極b2、發(fā)射極e。單結(jié)晶體管雖然有三個(gè)電極，但在結(jié)構(gòu)上只有一個(gè)PN結(jié)，它是在一塊高電阻率的N型硅基片一側(cè)的兩端，各引出一個(gè)電極，分別稱第一基極b1和 第二基極b2。在硅片的另一側(cè)較靠近b2處，用擴(kuò)散法摻入P型雜質(zhì)，形成一個(gè)PN結(jié)，再引出一個(gè)電極，稱發(fā)射極e。單結(jié)晶體管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、等效電路、圖形符號(hào)如圖所示。

存在于兩個(gè)基極b1和b2之間的電阻是N型硅片本身的電阻，稱為體電阻，由單結(jié)晶體管的等效電路可見(jiàn)，兩基極間的電阻Rb1b2=Rb1+Rb2, 其體阻值一般在（5～10）KΩ之間。

國(guó)產(chǎn)單結(jié)晶體管的型號(hào)，主要有BT31、BT32、BT33等系列產(chǎn)品，其中B表示半導(dǎo)體器件，T表示特種晶體管，第三位數(shù)3表示三個(gè)電極，最后一位數(shù)表示功耗100mW、200mW、300mW等等。

單結(jié)晶體管的特性

單結(jié)晶體管的伏安特性，是指在單結(jié)晶體管的e、b1極之間加一個(gè)正電壓Ue，在b2、b1極之間加一個(gè)正電壓Ubb，其發(fā)射極電流Ie與發(fā)射極電壓Ue的關(guān)系曲線。

單結(jié)晶體管的Ie—Ue伏安特性曲線如圖所示。

由單結(jié)晶體管的伏安特性曲線可見(jiàn)：

（1）當(dāng)發(fā)射極所加的電壓Ue＜Up(峰點(diǎn)電壓，約6～8V)時(shí)，單結(jié)晶體管的Ie電流為很小的反向漏電電流，即曲線的AP段。此時(shí)，單結(jié)晶體管是處于截止?fàn)顟B(tài)的，其e、b1極之間的等效阻值非常大，e、b1極之間相當(dāng)于一個(gè)斷開(kāi)的開(kāi)關(guān)。

（2）當(dāng)發(fā)射極所加的電壓Ue越過(guò)Up峰點(diǎn)電壓后，單結(jié)晶體管開(kāi)始導(dǎo)通，隨著導(dǎo)通電流Ie的增加，其e極對(duì)地的電壓Ue是不斷下降的，即曲線的PV段。在曲線的PV段，其動(dòng)態(tài)的電阻值是負(fù)值的，這一區(qū)間又叫負(fù)阻區(qū)。負(fù)阻區(qū)是一個(gè)過(guò)渡區(qū)，時(shí)間很短，隨著Ie電流的增加，電壓Ue將很快達(dá)到谷點(diǎn)電壓Uv。

（3）當(dāng)Ie增加到谷點(diǎn)電壓所對(duì)應(yīng)的電流，即谷點(diǎn)電流Iv之后，Ue將隨Ie的增加而增加，即曲線的VB段，其動(dòng)態(tài)電阻是正值的，這一區(qū)間又稱為飽和區(qū)。單結(jié)晶體管工作在飽和區(qū)時(shí)，其e、b1極之間的等效阻值非常小，e、b1極之間相當(dāng)于一個(gè)閉合的開(kāi)關(guān)。

綜上所述，單結(jié)晶體管的e、b1極之間，相當(dāng)于一個(gè)受發(fā)射極電壓Ue控制的開(kāi)關(guān)，故可以用來(lái)作振蕩元件。

單結(jié)晶體管的主要參數(shù)

（1）基極間電阻Rbb(即Rb1+Rb2)。其定義為發(fā)射極開(kāi)路時(shí)，基極b1、b2之間的電阻，一般為（5~10）KΩ，其數(shù)值隨溫度上升而增大，不同型號(hào)的管阻值有較大的差異。

（2）分壓比η。η=Rb1/(Rb1+Rb2),由管子內(nèi)部結(jié)構(gòu)決定的常數(shù)，一般為0.3--0.85。

（3）eb1間反向電壓Vcb1。在b2開(kāi)路時(shí)，在額定反向電壓Vcb2下，基極b1與發(fā)射極e之間的反向耐壓。

（4）反向電流Ieo。在b1開(kāi)路時(shí)，在額定反向電壓Vcb2下，eb2間的反向電流。

（5）發(fā)射極飽和壓降Veo。在最大發(fā)射極額定電流時(shí)，eb1間的壓降。

（6）峰點(diǎn)電流Ip：?jiǎn)谓Y(jié)晶體管剛開(kāi)始導(dǎo)通時(shí)，發(fā)射極電壓為峰點(diǎn)電壓時(shí)的發(fā)射極電流。

單結(jié)晶體管極性的判斷

1、外觀判斷法

從外觀上看，引腳與外殼相通的電極，一般是b1極；與凸耳相靠近的電極一般為e極。

2、萬(wàn)用表判斷法

1）發(fā)射極e的判斷

單結(jié)晶體管，也叫雙基極二極管，有e、b1、b2三個(gè)電極，其三個(gè)管腳的極性可用萬(wàn)用表的R×1K擋來(lái)進(jìn)行判斷。測(cè)任意兩個(gè)管腳的正向電阻和反向電阻，直到測(cè)得的正反向電阻都基本不變時(shí)（一般約10KΩ～30 KΩ，不同型號(hào)的管阻值有差異），這兩個(gè)管腳就是兩個(gè)基極，剩下的另一個(gè)管腳就是發(fā)射極e。

2）b1、b2電極的判斷

在判斷出發(fā)射極e的基礎(chǔ)上，萬(wàn)用表量程置于R×1K擋，黑表筆發(fā)射極，紅表筆分別接另外兩個(gè)極，萬(wàn)用表兩次均會(huì)導(dǎo)通，兩次測(cè)量中，電阻大的一次，紅表筆接的就是單結(jié)晶體管的b1極。

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