一、三极管

1.结构

它的结构分三层，P型半导体夹在两个N型半导体之间，或者一个N型半导体夹在两个P型半导体之间。各基片层上的电极是B（基极）、E（发射极）和C（集电极），按照排列顺序分为NPN型和PNP型。

2.放大原理

三极管共有三个终端，即发射极(E)、集电极(C)、基极(B)，同时共有两个种类，即NPN和PNP。

当在三极管基极施加电压，以使电流朝着发射极箭头的方向移动时，发射极电流Ie、集电极电流Ic和基极电流Ib将产生以下的关系。

3.开关原理

三极管可被视为电子继电器。当BE的电压是0V时，继电器断开。当BE电压是0.6至0.8V时，继电器闭合。

4.复合原理

两个三极管可如下图所示般衔接成为达林顿管（复合管）运算放大器，并具有极高放大率（hfe=hfe1×hfe2）的特征。一个达林顿晶体管可被视为单一三极管。

5.三极管的检测

在测试时我们可以把三极管看作是由两个背对背的二极管构成。

使用与二级管相同的检测方法，找出三极管的B极，并确定三极管为PNP或NPN型。确定Ｂ极后，对剩下两脚作如下测试，当加上K左右的电阻后，数值应有变化（约2.7V以下）。

5、应用

6.光敏三极管

光敏三极管接收到光线照射，集电极加电源正极、发射极接地，此时电路中就会产生电流，电流的强度与光照的强度成正比。光照就相当于普通三极管基极通过电流的功能。用于转角传感器等。

7.光敏三极管的应用

（1）灯光监控

灯光在开启时，监测灯泡是否正常点亮，如果灯光不亮，将报警，采用光敏三极管。光敏三极管的集电极由控制单元会输出一个2.5V左右的参考电压。灯亮时，光照到光敏三极管使其导通，集电极的电压由2.5V变成0V。如不亮，控制单元的参考电压2.5V不变。

（2）光电式转速传感器

（3）光电式方向盘转角传感器

这是是一种非接触的有源角度传感器，采用一个大盘带动两个小盘，通过两个小盘的相位差判断方向盘是正转还是反转。输出的信号一般都是经过处理的数字信号，甚至有可能是CAN信号。这种数字信号用控制器处理时，也存在信号的传送速率和更新速率的问题，选择不当，就会影响系统的最终效果。

二、场效应管

（一）、MOS场效应管的工作原理

MOS场效应管也被称为MOSFET，它一般有耗尽型和增强型两种。

增强型MOS场效应管，其内部结构见图。它可分为NPN型PNP型。NPN型通常称为N沟道型，PNP型也叫P沟道型。由图可看出，对于N沟道的场效应管其源极和漏极接在N型半导体上，同样对于P沟道的场效应管其源极和漏极则接在P型半导体上。我们知道一般三极管是由输入的电流控制输出的电流。但对于场效应管，其输出电流是由输入的电压（或称电场）控制，可以认为输入电流极小或没有输入电流，这使得该器件有很高的输入阻抗，同时这也是我们称之为场效应管的原因。

为解释MOS场效应管的工作原理，我们先了解一下仅含有一个P—N结的二极管的工作过程。如图所示，我们知道在二极管加上正向电压（P端接正极，N端接负极）时，二极管导通，其PN结有电流通过。这是因为在P型半导体端为正电压时，N型半导体内的负电子被吸引而涌向加有正电压的P型半导体端，而P型半导体端内的正电子则朝N型半导体端运动，从而形成导通电流。同理，当二极管加上反向电压（P端接负极，N端接正极）时，这时在P型半导体端为负电压，正电子被聚集在P型半导体端，负电子则聚集在N型半导体端，电子不移动，其PN结没有电流通过，二极管截止。

对于场效应管，在栅极没有电压时，由前面分析可知，在源极与漏极之间不会有电流流过，此时场效应管处与截止状态（图7a）。当有一个正电压加在N沟道的MOS场效应管栅极上时，由于电场的作用，此时N型半导体的源极和漏极的负电子被吸引出来而涌向栅极，但由于氧化膜的阻挡，使得电子聚集在两个N沟道之间的P型半导体中（见图），从而形成电流，使源极和漏极之间导通。我们也可以想像为两个N型半导体之间为一条沟，栅极电压的建立相当于为它们之间搭了一座桥梁，该桥的大小由栅压的大小决定。给出了P沟道的MOS场效应管的工作过程，其工作原理类似这里不再重复。

下面简述一下用C-MOS场效应管（增强型MOS场效应管）组成的应用电路的工作过程（见图）。电路将一个增强型P沟道MOS场效应管和一个增强型N沟道MOS场效应管组合在一起使用。当输入端为低电平时，P沟道MOS场效应管导通，输出端与电源正极接通。当输入端为高电平时，N沟道MOS场效应管导通，输出端与电源地接通。在该电路中，P沟道MOS场效应管和N沟道MOS场效应管总是在相反的状态下工作，其相位输入端和输出端相反。通过这种工作方式我们可以获得较大的电流输出。同时由于漏电流的影响，使得栅压在还没有到0V，通常在栅极电压小于1到2V时，MOS场效应管既被关断。不同场效应管其关断电压略有不同。也正因为如此，使得该电路不会因为两管同时导通而造成电源短路。

由以上分析我们可以画出原理图中MOS场效应管电路部分的工作过程。

场效应晶体管（FieldEffectTransistor缩写(FET)）简称场效应管。一般的晶体管是由两种极性的载流子,即多数载流子和反极性的少数载流子参与导电,因此称为双极型晶体管,而FET仅是由多数载流子参与导电,它与双极型相反,也称为单极型晶体管。它属于电压控制型半导体器件，具有输入电阻高（～Ω）、噪声小、功耗低、动态范围大、易于集成、没有二次击穿现象、安全工作区域宽等优点，现已成为双极型晶体管和功率晶体管的强大竞争者。

（二）、场效应管的分类

场效应管分结型、绝缘栅型两大类。结型场效应管（JFET）因有两个PN结而得名，绝缘栅型场效应管（JGFET）则因栅极与其它电极完全绝缘而得名。目前在绝缘栅型场效应管中，应用最为广泛的是MOS场效应管，简称MOS管（即金属-氧化物-半导体场效应管MOSFET）；此外还有PMOS、NMOS和VMOS功率场效应管，以及πMOS场效应管、VMOS功率模块等。

按沟道半导体材料的不同，结型和绝缘栅型各分沟道和P沟道两种。若按导电方式来划分，场效应管又可分成耗尽型与增强型。结型场效应管均为耗尽型，绝缘栅型场效应管既有耗尽型的，也有增强型的。场效应晶体管可分为结场效应晶体管和MOS场效应晶体管。而MOS场效应晶体管又分为N沟耗尽型和增强型；P沟耗尽型和增强型四大类。见下图。

（三）、场效应管的参数

场效应管的参数很多，包括直流参数、交流参数和极限参数，但一般使用时

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