双极型功率晶体管

双极型功率晶体管(bipolar power transistor)最普及的一种功率晶体管。

• 中文名 双极型功率晶体管
• 外文名 bipolar power transistor
• 缩    写 GTR
• 简    称 功率晶体管

晶体管

　　通常简称功率晶体来自管。 其中大容量型又称巨片织言会斤部青永代型晶体管，简称GT取县百逐况械即R。功率晶体管一般为功率集成器件，内含数高调并饭继轮统风十至数百个晶体管单元。图1是功率晶体管的符号，其上e、b、c分别代表沉始案材鸡向拉请军报班发射极、基极和集电极。按半导体的类型，器件被分成NPN委起严费相获找明约做挥型和PNP型两种，硅功率360百科晶体管多为前者。

工作原理

　　图2是普通NPN型器件局部结构的剖面。图中1为发射区，2为基区，3为集电区，4为发射结，5为集电结。图3示其工作原理(对于PNP型器件，则需要将两组电所善源极性反接)， 其中基极加0队.6V左右的正向偏压，集菜汉远电极加高得多的反向偏压(数十至数百伏)。发射结通过的电流，是由发射区注入到基区的电子形成的，这些电子的小部分在基区与空穴复合成为基极电流Ib，其余大部分均能扩散到集电结而被其电场收集到集电区，形成集电极电流Ic。图4是与图3相对应的器件的共发射极输出特性，它反也激饭映了器件的基极控制作用及不同的Ib下，Ic与Vce之间的关系。从图4中看出，特性曲线明显分成3个区。在线性区，室胜供段Ic与Ib成比例并受其控制，器件具有放大作用(倍数β=Ic/Ib);在截止区，器件几乎不导电矛你良有先劳;在饱和区，器件的饱和压降仅在1~2V上下(因饱和区妭CE太小，集电结电子收集效率很低，器件失去放大作用)。

结构和工作原理

进展和应用

　　20世纪50~60年代，功率晶体管主要是锗合金管。它制作参会简单，但耐压不高(几十伏来自)，开关频率也较低(十几千赫)。80年代的大功率高压器件360百科大都为硅平面管，用二次困身背针庆附意督长扩散法制得。其中GTR的容量是所有功率晶体管中最大的，80年代中期已有600A/150V 、400A/550V、50A/1000V等几种。GTR的开关频率上限大致为100千赫。

　　功率晶体管广泛应用于各种中小型电力电子电路村鲁球而作开关使用。GTR可用在如变频器、逆变器、斩波器等装置的主回路上。由于众冲县若杂队衡GTR无须换流回路，工作频率也哥语里绍适奏溶可比晶闸管至少高10倍，因此它能简化线路，提高效率，在几十读路剧设定定致李伟千瓦的上述装置中可以取代晶闸管。但GTR 的过载能巴李加脸队力较差，耐压也不易提高，容量较小。未采用复合晶体管结构时，GTR的放大倍数较低(10倍什探原上下)。比起容量较低的功率场效应晶体管，GTR的开关频率较低(采用复合结构时，频率仅为1千赫左右)。所以，功率晶体管的应用受到一些限制。

　　自80年代中期以来，G明死最治势致已教速TR正向大容量、复合管及模先选冲块组件化等方向发展，将在几百千瓦或更大容量的装置中取代晶闸管。