npn不饱和导通的原因
时间: 2024-05-28 19:12:59 浏览: 176
NP(Negative-Positive)结构是一种常见的半导体器件结构,由n型半导体和p型半导体组成。在正向偏置时,p区的空穴被注入n区,同时n区的电子被注入p区,这样在p-n结附近形成一个耗尽层,其内部没有自由载流子。当外加一定的正向电压时,耗尽层的宽度会减小,最终耗尽层消失,p区的空穴和n区的电子开始在p-n结中重新组合,形成电流流动。
当p-n结处于反向偏置时,耗尽层的宽度会增加,形成一个高电场区域,这个高电场区域可以阻止大部分载流子的通过,因此p-n结处于反向偏置时,只有极小的反向漏电流流过。当反向电压超过一定值时,p-n结会出现击穿现象,导致大量载流子通过,这时p-n结就会出现不饱和导通的现象。
不饱和导通是指在p-n结正向偏置的条件下,电流增加的速度比电压增加的速度快。这种现象的原因是,当p-n结正向偏置时,外加电压会促使p区的空穴和n区的电子向耗尽层移动,越过p-n结,从而形成电流。但是,当电流达到一定值时,p区的空穴和n区的电子会耗尽,这时继续增加电压,电流并不会随之增加,因此出现了不饱和导通的现象。
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NPN三极管不饱和导通的原因
当NPN三极管处于不饱和区时,其基极电压较低,没有足够的电压来使其发射极与集电极之间形成足够大的电场,因此发射极-集电极间的空间是被扩散区占据的。此时,虽然发射极-基极间的电流可以增大,但发射极-集电极间的电流并不能随之增大,因此三极管不能实现放大作用。换句话说,NPN三极管不饱和导通的原因是其发射极-集电极间的空间被扩散区占据,不能形成足够大的电场以实现放大作用。
NPN型三极管的导通条件
NPN型三极管是一种常见的双极型晶体管,它的导通条件是当发射极(Emitter)相对于集电极(Collector)处于正向偏置,而基极(Base)相对于发射极则是反向偏置时。具体来说:
1. **发射极-集电极偏置**:发射结需要正向电压,即VBE(发射极到基极的电压)大于0,通常是0.6至0.7伏特,这样电子可以从发射区容易地流入基区。
2. **基极-发射极偏置**:基极相对于发射极需要有一个适当的反向电压(虽然很小),通常小于0.7伏特,这样可以让基区对发射区形成阻挡作用,阻止多数载流子通过。
只有满足上述两个条件时,NPN三极管才会进入放大状态,从基极注入的少数载流子(通常为电子)会推动更多的电子从发射极流向集电极,形成电流放大效应。如果这些条件不满足,三极管将不会导通,或者工作在截止状态或饱和状态。