三極管與二極管的不同特性

1、二極管

• 在一塊本征半導體中的兩邊摻以不同的雜質，使其分別形成P型半導體和N型半導體，兩區交界處形成PN結（耗盡層，又稱勢壘區）。

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由于PN結多子的擴散運動，P區與N區原本的電中性被被破壞，兩區交界處形成耗盡層，耗盡層中的內建電場使少子產生漂移運動，同時阻止多子擴散，最終達到動態平衡，PN結中無電流通過。

內建電場產生的勢壘電壓由制作材料決定，硅材料為[0.6,0.8]，鍺材料為[0.2,0.3]。

單向導電性：

1、加正向電壓（P->N）:勢壘區變窄，多子擴散電流隨外加電壓增加迅速上升，少子漂移電流對總電流影響可以忽略不計，PN結呈現導通狀態（正向運用時存在門限電壓，外加電壓超過這一數值電流才明顯增長）。

2、加反向電壓（N->P）:勢壘區變寬，擴散電流趨于零，此時通過PN結的電流為漂移電流，即反向飽和電流（與溫度相關，溫度每升高10攝氏度，反向飽和電流增大一倍），PN結呈現截止狀態。

2、三極管

三極管由兩個通過基區耦合的PN結組成，與二極管相比具有完全不同的特性。

1、圖中展示了工作在放大狀態下的NPN型三極管載流子的傳輸過程（N區多子為電子，P區多子為空穴），其中I_En為發射結電子注入電流，I_Ep為發射結空穴注入電流，I_Cn為集電結電子注入電流，I_Bn為基區復合電流，I_CBO為反向飽和電流。

2、由于發射結正偏，利于兩端多子的擴散運動，形成I_En與I_Ep，且由于發射區重摻雜、基區輕摻雜，故I_En 遠大于 I_Ep；注入基區的電子邊擴散邊復合基區空穴，并從基極吸引空穴來補充，形成I_Bn；由于集電結反偏，擴散到集電結附近的電子由于強電場力的作用越過集電結，形成I_Cn；集電結的反偏形成了反向飽和電流I_CBO，該電流與發射結無關，對三極管放大作用有害。