晶体管成了现代电子学的重要组成部分，我们无法想象没有晶体管的世界。在本教程中，我们将学习关于晶体管的分类和不同类型。我们将学习BJT (NPN和PNP)， JFET (n通道和p通道)，MOSFET(增强和损耗)，以及基于其应用(小信号，快速开关，功率等)的晶体管。
大纲
介绍
晶体管是一种半导体器件，用来放大信号或充当电控开关。晶体管是一个三端设备，一个终端(或引线)的小电流/电压将控制其他两个终端(引线)之间的大电流流。
很长一段时间以来，真空管被晶体管所取代，因为晶体管比真空管有更多的好处。晶体管体积小，运行能耗低，功耗低。晶体管是一个重要的有源元件(一种能产生比输入信号更高功率的输出信号的器件)。
晶体管是几乎所有电子电路的基本元件，如:放大器，开关，振荡器，稳压器，电源和最重要的数字逻辑集成电路。
从第一个晶体管发明的时候到现在，晶体管根据其结构或其操作被分为不同的类型。下面的树形图解释了不同晶体管类型的基本分类。
晶体管树形图
通过观察上面的树形图，就可以很容易地理解晶体管的分类。晶体管基本上可分为两类。它们是:双极结晶体管(BJT)和场效应晶体管(FET)。bjt晶体管又分为NPN和PNP晶体管。FET晶体管分为JFET和MOSFET。
结型FET根据其结构又进一步分为n通道JFET和p通道JFET。mosfet分为耗尽模式和增强模式。再一次，耗尽和增强模式晶体管被进一步分类为各自的n通道和p通道。
类型的晶体管
如前所述，在更广泛的范围内，晶体管的主要家族是bjt和fet。不管它们属于哪个家族，所有的晶体管都有不同半导体材料的适当/特定的安排。制造晶体管常用的半导体材料有硅、锗和砷化镓。
基本上，晶体管是根据其结构来分类的。每一种类型的晶体管都有自己的特点、优点和缺点。
从物理和结构上讲，BJT和FET的区别在于，在BJT中，多数和少数载流子都需要运行，而在FET中，只需要多数载流子。
根据它们的性质和特点，有些晶体管主要用于开关(mosfet)，另一些晶体管用于放大(BJTs)。有些晶体管是同时用于放大和开关的。
结型晶体管
结晶体管通常称为双极结晶体管(BJT)。术语“双极”意味着电子和空穴都需要导电电流，术语“结”意味着它包含PN结(实际上是两个结)。
BJT晶体管有三个端子，分别是发射极(E)、基极(B)和集电极(C)。根据结构不同，BJT晶体管可分为NPN晶体管和PNP晶体管。
bjt本质上是电流控制的器件。如果少量的电流流过BJT晶体管的基部，那么它会导致从发射极到集电极的大电流流动。双极结晶体管有低的输入阻抗，它导致流过晶体管的大电流。
双极结晶体管只由输入电流打开，这是给基端。bjt可以在三个地区运作。它们是:
- 截止区域:这里晶体管是在' OFF '状态，即，流过晶体管的电流是零。它基本上是一个开关。
- 有源区:在这里晶体管起到放大器的作用。
- 饱和区:在这里晶体管处于完全的“开”状态，也作为一个闭合开关工作。
NPN型晶体管
NPN是两种类型的双极结晶体管(BJT)之一。NPN晶体管由两种n型半导体材料组成，它们被一层薄薄的p型半导体隔开。在这里，大多数载流子是电子，而空穴是少数载流子。从发射极到集电极的电子流由基极末端的电流控制。
基极端少量的电流导致大量电流从发射极流向集电极。目前，比较常用的双极晶体管是NPN晶体管，因为电子的迁移率大于空穴的迁移率。晶体管中流动电流的标准方程是
我E=我B+我C
NPN晶体管的符号和结构如下所示。
PNP型晶体管
PNP是另一种双极结晶体管(BJT)。该PNP晶体管包含两种p型半导体材料，并由一薄层n型半导体隔开。PNP晶体管中的大多数载流子是空穴，电子是少数载流子。晶体管发射极末端的箭头表示常规电流的流动。在PNP晶体管中，电流从发射极流向集电极。
当基极端相对于发射极拉低时，PNP晶体管处于ON状态。PNP晶体管的符号和结构如下所示。
场效应晶体管
场效应晶体管(FET)是另一种主要类型的晶体管。基本上，FET也有三个终端(像bts)。三种端子分别是:栅(G)、漏极(D)和源(S)。场效应晶体管分为结场效应晶体管(JFET)和绝缘栅场效应晶体管(IG-FET)或金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。
对于电路中的连接，我们还考虑称为基板或基板的第四个端子。fet可以控制源极和漏极之间的通道的大小和形状，这是由施加在栅上的电压产生的。
场效应晶体管是单极器件，因为它们只需要大多数载流子工作(不像BJT，双极晶体管)。
结场效应晶体管
结场效应晶体管(JFET)是场效应晶体管中最早、最简单的一种。jfet被用作开关、放大器和电阻。这晶体管是一种电压控制装置。它不需要任何偏置电流。
施加在栅极和源极之间的电压控制晶体管源极和漏极之间的电流流动。JFET晶体管有n通道和p通道两种类型。
n沟道JFET
在n通道JFET中，电流是由电子产生的。当栅极和源极之间施加电压时，在源极和漏极之间形成一个通道，使电流流动。这个通道叫做n通道。目前，n通道JFET比p通道JFET更可取。n通道JFET晶体管的符号如下所示。
p沟道JFET
在这种JFET中，电流流动是由空穴引起的。源和漏之间的通道称为p -通道。p沟道jfet的符号如下。这里的箭头标记表示电流的流向。
场效应晶体管
金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)是所有晶体管中最常用和最受欢迎的一种。名称“金属氧化物”表明栅区和通道被一层薄薄的金属氧化物(通常是SiO)隔开2）.
因此，MOSFET也被称为绝缘栅场效应晶体管，因为栅区与源漏区完全绝缘。还有一个被称为衬底或主体的额外终端，这是主要的半导体(硅)，在其中制造FET。因此，场效应晶体管有四个终端漏极、源极、栅极和体或衬底。
MOSFET与BJT和JFET相比有很多优点，主要是高输入阻抗和低输出阻抗。它应用于开关电路和功率电路中，是集成电路设计技术的主要组成部分。
场效应晶体管有损耗型和增强型两种。进一步将耗尽型和增强型划分为n -通道和p -通道类型。
n沟道MOSFET
在源极和漏极之间有n沟道区域的MOSFET称为n沟道MOSFET。在这里，源端和门端被n型材料重掺杂，这些n型材料位于重掺杂的p型半导体材料(衬底)中。
电流在源极和漏极之间流动是由电子引起的。栅极电压控制电路中的电流。n通道MOSFET比p通道MOSFET更常用，因为电子的迁移率比空穴的迁移率高。
下面给出了n通道MOSFET晶体管的符号和结构(增强和耗尽模式)。
p沟道MOSFET
在源极和漏极之间具有p沟道区域的MOSFET称为p沟道MOSFET。在这里，源极和漏极端大量掺杂p型材料，基片则掺杂n型材料。源极和漏极之间的电流是由于孔洞集中造成的。在栅极处施加的电压将控制通过通道区域的电流。
p沟道MOSFET晶体管的符号和结构如下(增强和耗尽模式)。
基于功能的晶体管
晶体管也根据它们的功能(操作或应用)进行分类。下面将根据其功能介绍不同类型的晶体管。
小信号晶体管
小信号晶体管的基本功能是放大小信号，但有时这些晶体管也用于开关目的。市场上的小信号晶体管有NPN和PNP两种形式。我们通常可以在小信号晶体管的本体上看到一些数值，这表明了晶体管的hFE。
根据这个hFE值，我们可以了解晶体管放大信号的能力。常用的hFE值在10到500之间。这些晶体管的集电极电流值为80至600毫安。这种类型的晶体管工作的频率范围为1到300兆赫。晶体管的名字本身表明这些晶体管放大小信号，使用小电压和小电流，例如几毫伏和几毫安的电流。
小信号晶体管几乎用于所有类型的晶体管电子设备这些晶体管也被用于多种应用，其中一些是通用的ON或OFF开关，LED二极管驱动器，继电器驱动器，音频静音功能，定时器电路，红外二极管放大器，偏置电源电路等。
小开关晶体管
小型开关晶体管主要用于开关，有时也用于放大。像小信号晶体管一样，小开关晶体管也以NPN和PNP的形式存在，这些类型的晶体管也有hFE值。
这些晶体管的hFE值范围从10到200。当hFE值为200时，晶体管不是很好的放大器，但它们起到了更好的开关作用。集电极的电流值范围为10 ~ 1000ma。这些晶体管主要用于开关应用。
功率晶体管
用于大功率放大器和电源的晶体管称为功率晶体管。这种晶体管的集电极连接到一个金属器件的底座上，这个结构充当散热片，为应用消散多余的功率。
这些类型的晶体管以NPN、PNP和达林顿晶体管的形式提供。这里，集电极的电流值在1到100 A之间。工作频率范围为1 ~ 100 MHz。这些晶体管的功率值在10到300w之间。晶体管的名称本身表明功率晶体管用于需要高功率、高电压和大电流的应用。
高频晶体管
高频晶体管用于处理在高频下工作的小信号，并用于高速开关应用。高频晶体管也称为射频晶体管。
这些晶体管的最大频率值约为2000兆赫。集电极电流(IC)取值范围为10 ~ 600ma。这些类型的晶体管也可用NPN和PNP的形式。这些主要用于高频信号的应用，而且这些晶体管必须在高速时才开启或关闭。这些晶体管用于高频，甚高频，超高频，有线电视和MATV振荡器和放大电路。
照片晶体管
照片的晶体管靠光工作的电晶体吗?也就是说，这些电晶体是光敏的。一个简单的光电晶体管只不过是一个双极晶体管，它包含光敏区而不是基端。
光晶体管只有2个端子而不是3个(在bjt中)。当光敏感区域变暗时，晶体管中就没有电流流动，即晶体管处于OFF状态。
当光敏感区暴露在光下时，在基极端产生少量的电流，使集电极和发射极之间产生大电流。光电晶体管可在BJT和FET晶体管类型。它们被称为photo- bjt和photo- fet。
与光- bjt不同的是，光- fet通过控制漏极和源极之间的电流流而产生栅极电压。与photo- bjt相比，photo- fet对光更敏感。照片- bjt和照片- fet的符号如上所示。
Uni-Junction晶体管(UJT)
单结晶体管(UJT)仅用作电控开关。由于它们的设计，这些晶体管不包含任何放大特性。这通常是三个引线晶体管，其中两个称为基极，第三个称为发射极。
现在，让我们看看单结晶体管的工作原理。如果发射极和任何一个基极(B1或B2)之间没有电位差，则有少量电流在B1和B2之间流动。
如果在发射极端施加足够的电压，那么发射极端就会产生大电流，增加B1和B2之间的小电流，从而在晶体管中产生大电流流动。
这里，发射极电流是控制晶体管总电流的主要电流源。端子B1和B2之间的电流非常小，因此，这些晶体管不适合用于放大。
20的反应
没有提到关于PNP硅晶体管三重扩散的功能
很好的indroduction
好解释。
不错的工作
事实上…!
是很有帮助的
简单和伟大的解释，但需要很少关于MOsFET
Thanku . .这是非常有用的考试观点。如果你有关于晶体管的问题，请写信给我。
对电学学生来说很好…
这很有帮助
请解释在哪里使用。但很帮满。
好。但我想问是什么导致晶体管失效，如何?
很有帮助…
伟大的工作
很好的介绍了晶体管
很有帮助
很好的介绍了晶体管
这是很好的。谢谢你！
你真的帮助我了解了晶体管的工作原理
哇，这是一个很好的学习，我喜欢电子工程，因为很容易赚钱
这是一个关于晶体管的好主意。感谢所有参与这个想法的人。