是什么驱动晶体管:电流还是电压?

双极晶体管的工作区域
双极晶体管的工作区域

大致而言,双极晶体管会放大进入基极的小电流以产生集电极大电流。由于集电极电流是通过基极电流控制的,因此它是一个电流驱动型器件。电流增益随集电极-发射极电压(VCE)的变化而变化。在右图所示的放大工作区域内,双极晶体管提供了一个称为直流电流增益(hFE)的增益。在该区域内,集电极电流几乎保持恒定,与集电极-发射极电压(VCE)无关。另一方面,在饱和区中,双极晶体管的直流电流增益仅为10至20,其中集电极电流随VCE的变化而大幅变化。

场效应晶体管(FET)控制电流通路(称为“沟道”)的宽度,该沟道由施加在栅极和源极端子的电压产生。沟道宽度的变化会导致漏源电阻发生变化。因此,FET是一种电压驱动器件。

IGBT是在前级的MOSFET(一种场效应管(FET))与和后级的双极晶体管组合在一起的一种器件。IGBT导通时,其工作原理与FET相同。因此,IGBT也是一种电压驱动器件。

相关信息,详见e-learning第3章“晶体管”

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