三極管的結(jié)構(gòu)與應(yīng)用研究

許云奕

摘 要：三極管是由兩個(gè)PN結(jié)結(jié)構(gòu)組合而成，由于組合方式有所不同，所以所需要的三極管類型具有差異性，需要按照頻率對(duì)三極管進(jìn)行分類，可以將其分為低頻管和高頻管的形式，按照功率則可以將其劃分為高功率、中功率和小功率等三種管型。不同類型的三極管適用的領(lǐng)域有所不同，需要采取有針對(duì)性的應(yīng)用措施，發(fā)揮出三極管的功能優(yōu)勢(shì)。

關(guān)鍵詞：三極管;結(jié)構(gòu);應(yīng)用

引言：

在電子電路的運(yùn)行過(guò)程中，突出了三級(jí)管的重要作用，由于三極管屬于關(guān)鍵的器件類型，能夠有效放大電流，并且承擔(dān)著開(kāi)關(guān)方面的功能作用。通過(guò)對(duì)三級(jí)管的結(jié)構(gòu)予以全面分析，采取有針對(duì)性的操作方式，提高三極管的應(yīng)用水平，發(fā)揮出三極管的優(yōu)勢(shì)和作用，確保電子電路能夠正常運(yùn)行，促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)水平的提升。

一、分析三級(jí)管的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)

通過(guò)對(duì)普通類型的三極管外形予以分析，可以對(duì)其進(jìn)行分類，并歸納為“兩節(jié)、三區(qū)、三級(jí)”的形式。其中，“兩節(jié)”主要是指發(fā)射結(jié)和集電結(jié)。對(duì)于“三區(qū)”來(lái)說(shuō)，一般包括發(fā)射區(qū)、集電區(qū)和基區(qū)。對(duì)于“三級(jí)”來(lái)說(shuō)，則需要從“三區(qū)”中出發(fā)，分別引出3個(gè)電極結(jié)，且3個(gè)電極各不相同，主要是以發(fā)射極、基極和集電極。在通常情況下，三極管是由兩個(gè)PN結(jié)共同組合而成，且PN結(jié)具有一體化的特性。

通過(guò)分析三極管結(jié)構(gòu)，可以看出基區(qū)相對(duì)較薄，發(fā)射結(jié)與集電結(jié)之間的距離較短，且兩者非?？拷．?dāng)基區(qū)中的摻雜量較少時(shí)，從內(nèi)部區(qū)域出發(fā)，可以看出流子的數(shù)量產(chǎn)生變化，并且隨之減少。若發(fā)射區(qū)中的摻雜量較大，那么內(nèi)部的載流子數(shù)量則會(huì)隨之增多。通過(guò)對(duì)比集電結(jié)與發(fā)射結(jié)的面積，前者面積大于后者。由此可以看出，在上述結(jié)構(gòu)特性的作用下，能夠發(fā)揮出三極管的控制作用，實(shí)現(xiàn)對(duì)電流功能的有效控制，所以在使用的過(guò)程中，成為了具有重要作用的電子器件。

二、分析三極管的類型

首先，從結(jié)構(gòu)極性層面進(jìn)行劃分可以看出，在制造三極管的過(guò)程中，若基片是由P型半導(dǎo)體組合而成，在兩側(cè)的制作區(qū)域中，能夠形成N型。此時(shí)，可以對(duì)三極管的極性予以明確劃分，將其歸為“NPN”的范疇。不僅如此，也可以對(duì)基片予以創(chuàng)新制作，使其能夠成N型，以半導(dǎo)體的形式存在。當(dāng)兩側(cè)區(qū)域中，實(shí)際制作區(qū)域以P形為主時(shí)，此時(shí)再次進(jìn)行判定，此時(shí)三極管極性為“PNP”。對(duì)于以PNP型為主的三極管來(lái)說(shuō)，通過(guò)將其與NPN的三極管進(jìn)行對(duì)比，可以看出兩者之間的工作原理具有趨同性。對(duì)于上述兩種三極管來(lái)說(shuō)，其內(nèi)部的流動(dòng)主體載流子極性存在差異，所使用的直流電源能夠被進(jìn)一步劃分，通常是以正極性和負(fù)極性為主。在實(shí)際的應(yīng)用中，所提出的要求各不相同，且電路符號(hào)也不相一致。

其次，從材料制作等層面入手，對(duì)三極管進(jìn)行分類，可以看出在制作三極管的過(guò)程中，所使用的半導(dǎo)體材料有所不同，那么可以將三極管劃分成為兩種類型，以硅三極管和鍺三極管為主。

再次，以輸出功率的角度對(duì)三極管進(jìn)行分類，通常是以大功率、中功率和小功率為主。其中，當(dāng)三極管的功率較小時(shí)，整體的體積會(huì)隨之減小，所以能夠輸出的功率隨之減小。在通常情況下，能夠保持在幾十毫瓦到幾百毫瓦的區(qū)間范圍內(nèi)。對(duì)于大功率三極管來(lái)說(shuō)，實(shí)際所輸出的的功率相對(duì)較大。在一般情況下，能夠高達(dá)幾十瓦以上。需要注意的是，對(duì)于大功率的三極管來(lái)說(shuō)，在輸出功率的過(guò)程中，由于整體的功率損耗量較大，所以應(yīng)及時(shí)設(shè)置散熱板和金屬殼等基礎(chǔ)設(shè)施，為日常工作的開(kāi)展提供便利性支持，發(fā)揮出散熱器的實(shí)際效用。

最后，從工作頻率的角度，進(jìn)一步對(duì)三極管類型予以劃分，通常是以超高頻三極管、高頻三極管和低頻三極管等類型為主。在一般情況下，以高頻三極管和低頻三極管為例，在低頻階段，能夠保障高頻三極管使用的有效性。對(duì)于低頻管來(lái)說(shuō)，在高頻段中無(wú)法使用。為此，需要在實(shí)際的操作過(guò)程中，應(yīng)對(duì)上述注意事項(xiàng)予以高度重視。

三、分析電子電路中對(duì)三極管的具體應(yīng)用

（一）三極管的放大作用

在電子電路的運(yùn)行過(guò)程中，通過(guò)使用三極管，確保應(yīng)用操作的合理性，能夠從電子電路出發(fā)，對(duì)電信號(hào)予以放大。通常是以小能量的三極管為主，對(duì)能量相對(duì)較大的轉(zhuǎn)換形式，加大對(duì)轉(zhuǎn)換形式的控制力度，突出三極管的功能優(yōu)勢(shì)。在放大信號(hào)的過(guò)程中，為了確保信號(hào)放大措施的有效性，需要從基本的組成電路入手予以分析，確保三級(jí)管的放大作用能夠遵循以下幾個(gè)方面的基本原則。

首先，在日常的工作過(guò)程中，通過(guò)對(duì)信號(hào)的妥善處理，使其能夠從放大電路的輸入端進(jìn)入，有效完成信號(hào)輸入操作。再?gòu)妮敵龆顺霭l(fā)，促進(jìn)信號(hào)能夠有序輸出。

其次，在電子電路的運(yùn)行過(guò)程中，需要確保能夠順利接入直流電源。在直流電源的接入環(huán)節(jié)，還應(yīng)確保三極管能夠處于工作狀態(tài)，確保狀態(tài)設(shè)置的規(guī)范性，基于放大狀態(tài)等運(yùn)行要求，發(fā)揮出三極管的使用價(jià)值。

再次，在使用三極管時(shí)，由于需要涉及到信號(hào)放大等操作，所以需要在正常操作方法的作用下，確保信號(hào)能夠被順利放大。

最后，原件的參數(shù)與信號(hào)傳遞之間有著緊密聯(lián)系，在篩選元件參數(shù)時(shí)，應(yīng)保障參數(shù)數(shù)據(jù)的合理性，避免對(duì)信號(hào)帶來(lái)直接影響，應(yīng)采取有效措施，保障信號(hào)內(nèi)容的真實(shí)性和全面性。對(duì)于所選出的原件參數(shù)來(lái)說(shuō)，應(yīng)在放大電路操作階段，滿足規(guī)范化要求，基于各項(xiàng)性能指標(biāo)，使其滿足規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。

（二）三極管開(kāi)關(guān)的應(yīng)用

在使用三極管的過(guò)程中，若實(shí)際的應(yīng)用場(chǎng)合各不相同，那么對(duì)三極管特性所提出的要求也存在一定的差異。在篩選三極管的過(guò)程中，為了保證三極管選用的合理性和正確性，需要在分析三極管特性的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步對(duì)技術(shù)參數(shù)予以探究。若將三極管作為電子電路當(dāng)中的開(kāi)關(guān)進(jìn)行使用時(shí)，可以將其與傳統(tǒng)形式的電子電路進(jìn)行對(duì)比，可以看出以三極管為主的電子電路開(kāi)關(guān)，在日常的工作過(guò)程中能夠現(xiàn)出高效化的工作態(tài)勢(shì)。

其次，三極管電子電路開(kāi)關(guān)的靈敏程度相對(duì)較強(qiáng)，雖然能夠在一定程度上達(dá)到控制信號(hào)的效果，但在實(shí)際的信號(hào)控制過(guò)程中，對(duì)其精確度并未提出嚴(yán)格要求，所以可能無(wú)法保障信號(hào)控制的精確性。

再次，在使用三極管電子電路開(kāi)關(guān)時(shí)，并不需要使觸頭相互接觸，在實(shí)際的工作過(guò)程中，能夠規(guī)避電火花的產(chǎn)生。

接著，對(duì)于三極管當(dāng)中的開(kāi)關(guān)電流來(lái)說(shuō)，若屬于強(qiáng)電流和高電壓的狀態(tài)時(shí)，那么整體的使用效果較為優(yōu)良。

最后，當(dāng)三極管處于導(dǎo)通的運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，那么所產(chǎn)生的開(kāi)關(guān)壓通常較大，將其與傳統(tǒng)形式的關(guān)壓數(shù)值進(jìn)行對(duì)比，可以看出前者的數(shù)值更高。當(dāng)處于斷開(kāi)的狀態(tài)時(shí)，通過(guò)將三級(jí)管電子電路開(kāi)關(guān)所產(chǎn)生的電流，與傳統(tǒng)形式進(jìn)行對(duì)比，同樣可以看出電流數(shù)值相對(duì)較高，并且前者高于后者。

結(jié)束語(yǔ)：

在電子電路的運(yùn)行過(guò)程中，突出半導(dǎo)體三極管的重要作用，在此類元件的使用階段，在多個(gè)行業(yè)領(lǐng)域中都有著廣泛的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。在電視、汽車等行業(yè)的發(fā)展環(huán)節(jié)，為三極管的運(yùn)用提供了充足的空間支持，并且能夠加快行業(yè)的革新進(jìn)程，對(duì)行業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了驅(qū)動(dòng)作用。三極管的質(zhì)量與最終的應(yīng)用成效具有直接關(guān)系，在生產(chǎn)和使用三極管的過(guò)程中，需要確保三極管質(zhì)量能夠達(dá)標(biāo)，根據(jù)三極管的工作原理和相關(guān)特性，在明確掌握三極管結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，提出有針對(duì)性的應(yīng)用方法，發(fā)揮出三級(jí)管的優(yōu)勢(shì)和效用。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊沓霖.淺談開(kāi)關(guān)三極管的應(yīng)用[J].2022，（01）.

[2]孫會(huì)麗.談晶體三極管在不同工作狀態(tài)下的應(yīng)用[J].2022，（11）.