半导体器件解析：电流放大系数与类型

"电流分配关系-常用半导体器件" 在电子技术中，半导体器件扮演着至关重要的角色，尤其是在信号处理和电路控制方面。本资源主要涵盖了半导体的基础知识，特别是电流分配关系，以及常用的半导体器件，如二极管、双极型晶体管和场效应管。 在半导体器件中，电流分配关系是理解其工作原理的关键。对于双极型晶体管，有三个电极：基极（B）、集电极（C）和发射极（E）。电流分配可以用以下关系来表示： 1. 共基极电流放大系数：定义为α（通常用小写字母表示直流值，大写字母表示交流值），即IE / IC，它的值大约在0.9~0.99之间，近似为1。这意味着通过基极的电流IE几乎等于发射极到集电极的电流IC。 2. 共射极电流放大系数：定义为β（直流值为hFE，交流值为βc），即IC / IB，其值通常在几十到一百多倍。这个系数描述了基极电流IB如何放大为集电极电流IC。 3. 总电流关系：IE = IC + IB，这表明发射极总电流等于集电极电流与基极电流之和。 在半导体基础部分，讲解了本征半导体和杂质半导体的概念。本征半导体如硅（Si）和锗（Ge）在绝对零度时，其导电能力接近于绝缘体。随着温度升高或光照增加，电子能挣脱共价键成为自由电子，形成电子空穴对，从而提高导电性。这种现象称为本征激发。 1.1.1 本征半导体：化学成分纯净的半导体晶体，其导电性受温度和光照影响。在常温300K时，硅和锗的电子空穴对浓度分别为3×10^14 cm^-3和3×10^15 cm^-3。 1.1.2 杂质半导体：通过掺杂不同价态的元素改变半导体性质。例如，N型半导体是通过掺杂五价元素（如磷或砷）在硅或锗中形成，产生多余的电子作为多数载流子，而形成的空穴作为少数载流子。 总结来说，本资源深入探讨了半导体的电流分配特性，强调了半导体器件中的电流放大效应，并介绍了本征半导体和杂质半导体的基本概念及其导电机制。这些知识对于理解和设计电子电路至关重要。