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[科普中国]-BJT截止电流

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双极型晶体管(BJT)的截止电流,就是指晶体管处于关断状态时所通过的漏电流;实际上,截止电流也就是其中某一个pn结的反向饱和电流。

概述对开关BJT的基本要求应该有四个方面:

①BJT在关断状态时截止电流很小、电阻很大。理想情况应该是截止电流=0,电阻=∞。

②BJT在导通状态时电流很大、电阻很小。理想情况应该是导通电阻=0,导通压降=0。

③BJT能开、能关。作为三端器件的BJT,应该能够使用输入电压或电流来控制输出的导通与截止,否则BJT就不能用于逻辑电路。

④BJT的开关速度高。BJT开关速度的高低虽然不是开关工作的必要条件,但是开关速度越高,开关电路的动态功耗将越小(因为关断状态和导通状态的电流-电压之积都很小,则开关晶体管的静态功耗往往可以忽略,所以晶体管开关工作的功耗主要是动态功耗),因此,BJT作为一个好的开关应用时,应该是开关速度很高的。

包括因为晶体管有三个电极,所以相应的就有三个大小不同的截止电流:

①Icbo:发射极开路时的集电结反向饱和电流。这是BJT共基极组态的截止电流。该截止电流比单个pn结的反向饱和电流小很多。

②Iceo:基极开路时的发射极-集电结之间的反向电流(称为穿透电流)。这是BJT共发射极组态的截止电流。该截止电流实际上也就是把集电结反向饱和电流Icbo放大β倍以后输出的电流(因为这时发射结正偏、集电结反偏,晶体管处于放大状态),因此Iceo要比Icbo约大β倍。

③Iebo:集电极开路时的发射结反向饱和电流。该截止电流实际上也就是发射结的反向饱和电流,与Icbo的情况差不多,但是由于发射结两边的掺杂浓度较高,故该截止电流可能要小一些。1

本词条内容贡献者为:

李雪梅 - 副教授 - 西南大学