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單結晶體管符號和結構

發(fā)布時間:2024-10-27 責任編輯:lina

【導讀】請注意,單結晶體管的符號看起來與結型場效應晶體管或 JFET 的符號非常相似,只是它有一個代表發(fā)射極 (  E  ) 輸入的彎曲箭頭。雖然 JFET 和 UJT 的歐姆通道相似,但其工作方式卻截然不同,不應混淆。


單結晶體管符號和結構


請注意,單結晶體管的符號看起來與結型場效應晶體管或 JFET 的符號非常相似,只是它有一個代表發(fā)射極 (  E  ) 輸入的彎曲箭頭。雖然 JFET 和 UJT 的歐姆通道相似,但其工作方式卻截然不同,不應混淆。

那么它是如何運作的呢?從上面的等效電路可以看出,N 型溝道基本上由兩個電阻器R B2和R B1與一個等效(理想)二極管串聯(lián)組成,D代表連接到它們中心點的 pn 結。該發(fā)射極 pn 結在制造過程中沿著歐姆通道固定就位,因此無法更改。

電阻R B1給出在發(fā)射極E和端子B 1之間,而電阻R B2給出在發(fā)射極E和端子B 2之間。由于pn結的物理位置比B 1更靠近端子B 2 ,因此R B2的電阻值將小于R B1。

硅棒的總電阻(其歐姆電阻)將取決于半導體的實際摻雜水平以及N型硅溝道的物理尺寸,但可以用R BB表示。如果使用歐姆表測量,對于常見的 UJT(例如 2N1671、2N2646 或 2N2647),該靜態(tài)電阻的測量值通常約為 4kΩ 至 10kΩ。

這兩個串聯(lián)電阻在單結晶體管的兩個基極端子之間產(chǎn)生一個分壓器網(wǎng)絡,并且由于該溝道從B 2延伸到B 1,因此當在器件上施加電壓時,沿溝道的任何點的電勢將在與其在端子B 2和B 1之間的位置成比例。因此,電壓梯度的水平取決于電源電壓的大小。

在電路中使用時,端子B 1連接到地,發(fā)射極用作器件的輸入。假設在B 2和B 1之間的UJT 上施加電壓V BB,使得B 2相對于B 1偏置為正。在施加零發(fā)射極輸入的情況下,電阻分壓器的R B1 (較低電阻)上產(chǎn)生的電壓可計算如下:

單結晶體管 R B1電壓


單結晶體管符號和結構


對于單結晶體管,上面顯示的R B1與R BB的電阻比稱為固有隔離比,并用希臘符號表示:η (eta)。對于常見的 UJT,η的典型標準值范圍為 0.5 至 0.8。

如果現(xiàn)在向發(fā)射極輸入端子施加小于電阻兩端產(chǎn)生的電壓R B1 (  ηV BB  ) 的小正輸入電壓,則二極管 pn 結反向偏置,從而提供非常高的阻抗,并且器件不會執(zhí)行。 UJT 切換為“OFF”并且零電流流動。

然而,當發(fā)射極輸入電壓增加并變得大于V RB1(或ηV BB  + 0.7V,其中 0.7V 等于 pn 結二極管電壓降)時,pn 結變?yōu)檎蚱?,單結晶體管開始導通。結果是發(fā)射極電流ηI E現(xiàn)在從發(fā)射極流入基極區(qū)域。

流入基極的額外發(fā)射極電流的影響減少了發(fā)射極結和B 1端子之間通道的電阻部分。R B1電阻值減小到非常低的值意味著發(fā)射極結變得更加正向偏置,從而導致更大的電流。其結果是在發(fā)射極端子處產(chǎn)生負電阻。

同樣,如果施加在發(fā)射極和B 1端子之間的輸入電壓降低到擊穿以下的值,則R B1的電阻值增加到高值。那么單結晶體管可以被認為是一種電壓擊穿器件。

因此我們可以看到, R B1呈現(xiàn)的電阻是可變的,并且取決于發(fā)射極電流I E的值。然后,相對于B 1正向偏置發(fā)射極結會導致更多電流流動,從而減小發(fā)射極、 E和B 1之間的電阻。

換句話說,流入 UJT 發(fā)射極的電流會導致R B1的電阻值降低,并且其兩端的電壓降V RB1也必須降低,從而允許更多電流流動,產(chǎn)生負電阻條件。


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