体三极管
晶体三极管又称半导体三极管，简称晶体管或三极管。在三极管内，有两种载流子：电子与空穴，它们同时参与导电，故晶体三极管又称为双极型晶体三极管，简记为BJT（英文Bipo1ar Junction Transistor的缩写）。它的基本功能是具有电流放大作用。
一、结构
图Z0113和图Z0114 给出了NPN和PNP型两类三极管的结构示意图和表示符号。它有两个PN结（分别称为发射结和集电结），三个区（分别称为发射区、基区和集电区），从三个区域引出三个电极（分别称为发射极e、基极b和集电极c）。发射极的箭头方向代表发射结正向导通时的电流的实际流向。
为了保证三极管具有良好的电流放大作用，在制造三极管的工艺过程中，必须作到：
① 使发射区的掺杂浓度最高，以有效地发射载流子；
② 使基区掺杂浓度最小，且区最薄，以有效地传输载流子；
③ 使集电区面积最大，且掺杂浓度小于发射区，以有效地收集载流子。
半导体三极管亦称双极型晶体管，其种类非常多。按照结构工艺分类，有PNP和NPN型；按照制造材料分类，有锗管和硅管；按照工作频率分类，有低频管和高频管；一般低频管用以处理频率在3MHz以下的电路中，高频管的工作频率可以达到几百兆赫。按照允许耗散的功率大小分类，有小功率管和大功率管；一般小功率管的额定功耗在1W以下，而大功率管的额定功耗可达几十瓦以上。常见的半导体三极管外型见图2.5.1。
图2.5.1 半导体三极管外形图
共射电流放大系数β。β值一般在20～200，它是表征三极管电流放大作用的最主要的参数。
反向击穿电压值U(BR)CEO。指基极开路时加在c、e两端电压的最大允许值，一般为几十伏，高压大功率管可达千伏以上。
最大集电极电流ICM。指由于三极管集电极电流IC过大使β值下降到规定允许值时的电流（一般指β值下降到2/3正常值时的IC值）。实际管子在工作时超过ICM并不一定损坏，但管子的性能将变差。
最大管耗PCM。指根据三极管允许的最高结温而定出的集电结最大允许耗散功率。在实际工作中三极管的IC与UCE的乘积要小于PCM值，反之则可能烧坏管子。
穿透电流ICEO。指在三极管基极电流IB=0时，流过集电极的电流IC。它表明基极对集电极电流失控的程度。小功率硅管的ICEO约为0.1mA，锗管的值要比它大1000倍，大功率硅管的ICEO约为mA数量级。
特征频率fT。指三极管的β值下降到1时所对应的工作频率。 fT的典型值约在100～1000MHz之间，实际工作频率 。
半导体三极管的正确使用在安装半导体三极管之前，首先搞清楚三极管的管脚排列。一方面可以通过查手册获得，另一方面也可利用电子仪器进行测量，下面讲一下利用万用表判定三极管管脚的方法。首先判定PNP型和NPN型晶体管：用万用表的R×1kW（或R×100W）档，用黑表笔接三极管的任一管脚，用红表笔分别接其他两管脚。若表针指示的两阻值均很大，那么黑表笔所接的那个管脚是PNP型管的基极；如果万用表指示的两个阻值均很小，那么黑表笔所接的管脚是NPN型的基极；如果表针指示的阻值一个很大，一个很小，那么黑表笔所接的管脚不是基极。需要新换一个管脚重试，直到满足要求为止。进一步判定三极管集电极和发射极：首先假定一个管脚是集电极，另一个管脚是发射极；对NPN于型三极管，黑表笔接假定是集电极的管脚，红表笔接假定是发射极的管脚（对于PNP型管，万用表的红、黑表笔对调）；然后用大拇指将基极和假定集电极连接（注意两管脚不能短接），这时记录下万用表的测量值；最后反过来，把原先假定的管脚对调，重新记录下万用表的读数，两次测量值较小的黑表笔所接的管脚是集电极（对于PNP 型管，则红表笔所接的是集电极）。
在三极管安装前首先要对其性能进行测试。条件允许可以使用晶体管图示仪，亦可以使用普通万用表对晶体管进行粗略测量。
（1）估测穿透电流ICEO。用万用表R×1kW档，对于PNP型管，红表笔接集电极，黑表笔接发射极（对于NPN型管则相反），此时测得阻值在几十到几百千欧以上。若阻值很小，说明穿透电流大，已接近击穿，稳定性差；若阻值为零，表示管子已经击穿；若阻值无穷大，表示管子内部断路；若阻值不稳定或阻值逐渐下降，表示管子噪声大、不稳定，不宜采用。
（2）估测电流放大系数β。用万用表的R×1kW（或R×100W）档。如果测PNP型管，则按图2.5.2示电路连接，图中的100kW电阻和开关S，也可以用潮湿的手指捏住集电极和基极代替。若是测NPN型管，则红、黑表笔对调。对比S断开和接通时测得的电阻值（或手指断开和捏住时的电阻值），两个读数相差越大，表示该晶体管的β值越高；如果相差很小或不动，则表示该管已失去放大作用。如果使用数字万用表，可直接将三极管插入测量管座中，三极管的β值可直接显示出来。
图2.5.2 万用表判定三极管β示意图
（1）使用三极管时，不得有两项以上的参数同时达到极限值。
（2）焊接时，应使用低熔点焊锡。管脚引线不应短于10mm，焊接动作要快，每根引脚焊接时间不应超过两秒。
（3）三极管在焊入电路时，应先接通基极，再接入发射极，最后接入集电极。拆下时，应按相反次序，以免烧坏管子。在电路通电的情况下，不得断开基极引线，以免损坏管子。
（4）使用三极管时，要固定好，以免因振动而发生短路或接触不良，并且不应靠近发热元件。
（5）功率三极管应加装有足够大的散热器。
