半导体三极及应用

第2章半导体三极管及应用2.1半导体三极管2.2基本共射放大电路的组成及工作原理2.3放大电路的分析方法2.4共集电极电路和共基极电路2.5场效应管及放大电路2.6晶闸管及应用EBCEBCBECBECEBCBCEEBC外壳CECBCBCEECBCBE2.1半导体三极管2.1.1半导体三极管的结构及工作原理1.三极管的结构和符号(a)NPN型结构(b)NPN型符号(d)PNP型符号(c)PNP型结构图2-1NPN和PNP管的结构示意图和电路符号TTE-B间的PN结称为发射结(Je)发射区集电区基区发射极E基极B集电极CNPN型PNP型

C-B间的PN结称为集电结(Jc)三区、两结、三电极三极管的结构特点1)掺杂浓度：发射区很高，基区很低；2)厚度：基区很薄，只有几个微米；3)结面积：集电结大，发射结小。在模拟电路中三极管的主要作用是放大，为了使三极管具有放大作用，在制造三极管时应使其在结构上具备以下特点（也称三极管放大的内因）：2.三极管的基本工作原理图2-2放大条件的建立(a)双电源供电RbVBBRCVCCVT1）三极管的工作条件放大条件内部条件外部条件：结构特点：发射结正偏，集电结反偏VCCRbVTRC(b)单电源供电2）三极管内部载流子的运动过程(1)“多子”在发射区与基区之间的扩散与复合(2)“少子”在基区与集电区之间的漂移与复合BRcVCCRbVBBECCEBRcVCCVBBRb3）三极管的电流分配及放大作用（1）电流分配关系IBEI1VBB图2.4三极管的电流分配关系ICBOIEICIBI3ICBI2ICNIENRbVCCRc(2)电流放大系数其中，ICN为发射区的多数载流子经复合后的剩余量，是集电极电流的主要部分。为发射区的多数载流子到达集电极的过程中被复合掉的量。①直流电流放大系数：②交流电流放大系数：IBEI1VBB图2.4三极管的电流分配关系ICBOIEICIBI3ICBI2ICNIENRbVCCRc2.1.2半导体三极管的伏安特性曲线图2-5三极管的输入特性曲线≥1V0.40.880401.输入特性曲线输入特性曲线是指集-射极电压uCE固定于某一值时，基极电流iB和发射结电压uBE之间的关系曲线，其数学表达式为(1)uCE=0时，输入特性就是两个二极管并联后的正向特性。(2)uCE>0时，由于集电结加宽，内电场增强，其收集载流子的能力增加，同时基区变薄，载流子复合机会减小，在同样发射结电压下，集电极电流增大，特性曲线右移。

与二极管的正向特性曲线相似，三极管输入特性也有一段死区，硅管的死区电压约为0.5V，锗管的死区电压约为0.1V，硅管的导通电压约为0.60.7V，锗管的导通电压约为0.20.3V。2.输出特性曲线输出特性曲线是指基极电流iB一定时，集电极电流iC与输出电压uCE的关系曲线，其数学表达式为IB=020406080100uCE(V)4812iC(m)12340饱和区:截止区：放大区:IB=020406080100iC(m)uCE(V)48121234放大区饱和区截止区0UC>UB>UE；UBE=UCE≈IC=IB；IE=IC+IB

=（1+)IBUB≥UC＞UE；UBE=UCE=UC>UE≥UB；UCE=VCC

IB≈0；IC≈0IC≈VCC/RC；IC<IB

；IC=kUCE；IE=IC+IB

﹤(1+)IB2.输出特性曲线3.三极管的主要参数（1）电流放大系数β（2）集电极反向饱和电流ICBO和穿透电流ICEOICEO和ICBO受温度影响较大，都是衡量三极管质量好坏的重要参数，其值愈小愈好。ICEO=(1+)ICBO2）极限参数1）性能参数(1)集电极最大允许电流ICMICM为β值下降到正常数值的三分之二时的集电极电流

U(BR)EBO为集电极开路时，发射结的反向击穿电压；U(BR)CBO为发射极开路时，集电结的反向击穿电压；U(BR)CEO为基极开路时，集-射之间的反向击穿电压。

(2)反向击穿电压图2-7三极管的安全工作区iC(m)uCE(V)0ICMU(BR)CEO安全工作区一般集电结所加电压比发射结大的多，导致集电结发热，当温度过高时，管子性能下降，甚至损坏。PCM是指集电结温度不超过允许值(硅管为150℃，锗管为70℃)时，集电极所允许的最大功耗。使用三极管时，加在管子集-射极上的电压UCE和集电极电流IC的乘积不可超过PCM。即PCM≥ICUCE。根据三个极限参数ICM、U(BR)CEO、PCM可以确定三极管的安全工作区，如图2-7所示。(3)集电极最大允许耗散功率PCM2.1.3常用三极管三极管的分类方法很多，通常按下面方法进行分类：

(1)按结构的不同分为两种类型：NPN型和PNP型。

(2)按所用的材料分为两种类型：硅管和锗管。

(3)按承受功率大小分为三种类型：小功率管、中功率管和大功率管。可从三极管的体积大小定性判断功率的大小，一般体积大的功率也大。

(4)按工作频率高低分为两种类型：高频管和低频管。

(5)按制造工艺不同分两种类型：合金管和平面管。

(6)按用途不同分两种类型：普通放大三极管和开关三极管。1.三极管的分类2.三极管的等效电路三极管是非线性元件，为了简化分析，常在一定条件下，用线性元件所构成的电路来近似模拟三极管的特性，并用之取代电路中的三极管。能够模拟三极管特性的电路称为三极管的等效电路，也称等效模型。根据三极管的伏安特性可以构造多种等效电路，对于不同的应用场合、不同的分析要求，应用其中的一种。BCE(1)二极管模型三极管内部有两个PN结，可分别构成一个二极管BCEBCE(2)直流模型BCEUBEIBIB三极管处在放大状态时，发射结电压近似为常数，集电极电流受基极电流控制。(3)交流小信号模型BCErbeibibBCEBCE(4)开关模型基极电压在高低电压之间交替变化时，集电极和发射极之间一个受控开关。3.三极管的应用

电子技术有两个重要的分支：模拟电子技术和数字电子技术。模拟电子技术以模拟电路为主要研究对象，对连续变化的模拟信号进行放大和处理；数字电子技术以数字电路为主要研究对象，对断续变化的数字信号进行转化或逻辑判断。

在控制电路中，三极管作为无触点的开关得到大量应用.

三极管有两种基本的应用状态：放大状态和开关状态。当三极管处在放大状态时，相应的电路称为放大电路，又叫模拟电路；当三极管处在开关状态时，相应的电路称为开关电路，又称数字电路。+VccRbRcK+VccVDRb图2-9三极管开关(a)LED显示驱动电路(b)继电器驱动电路VTVT1)三极管开关图2-10光敏三极管(a)等效电路(b)电路符号图2-11光电耦合器光敏三极管依据光照的强度来控制其工作状态，其结构可等效为一只光敏二极管与一只三极管相连，并引出集电极与发射极，如图2-10(a)所示，其符号如图2-10(b)所示。有些光敏三极管可感受自然光，多数光敏三极管对红外光敏感，常与红外发光二极管组合在一起，构成光电耦合器，如图2-11所示。2)光敏三极管及光电耦合器光电耦合器分两类：普通光电耦合器和线性光电耦合器。普通光电耦合器只能用作光电开关，不能用于模拟量的转换。线性光电耦合器可以实现信号的线性传输，即输出信号随输入信号成比例的变化。光电耦合器实现了输出与输入之间完全的电气隔离，大大提高了线路的抗干扰能力，增强了安全性。2.2基本共射放大电路的组成及工作原理放大电路的作用：将微弱的信号进行不失真放大，方便人们测量和利用。它是电子设备中最基本的单元电路之一，也是模拟电路的主要研究对象。放大电路都可以看成是一个四端网络，其中有两个输入端和两个输出端。而三极管只有三个电极，因此，以三极管为核心构成放大电路时，三极管的三个电极中必有一个为输入和输出的公共端。根据公共端点的不同，放大电路有三种不同的组成方式，2.2.1基本共射放大电路的组成1.三极管放大电路的组成原则（1）电路中的三极管必须满足放大的条件，即发射结正偏，集电结反偏。（2）输入信号要能正常送入起控制作用。（3）放大后的输出信号要能顺利输出以供负载利用。+VBB_+++VTRLRCVCCC1C2_图2-12基本共射放大电路Rb2.共发射极放大电路的组成及各元件的作用

（1）放大元件：三极管VT（2）基极偏置元件：基极偏置电源VBB和基极偏置电阻Rb（3）集电极偏置元件：供电电源VCC和集电极负载电阻RC（4）耦合电容：输入耦合电容C1和输出耦合电容C2+VBB_+++VTRLRCVCCC1C2_图2-12基本共射放大电路Rb利用其基极电流对集电极电流的控制作用，实现信号的放大。（2）基极偏置元件VBB和Rb：VBB、Rb和三极管的基极、发射极组成基极回路，其作用就是使发射结处于正向偏置。此外Rb还保证小信号能送入放大电路起控制作用。Rb

的大小一般为几十千欧到几百千欧。（1）放大元件三极管VT：+VBB_+++VTRLRCVCCC1C2_图2-12基本共射放大电路RbVCC、RC和三极管的集电极、发射极组成集电极回路，为集电极提供合适的偏置电压，使集电结处于反向偏置。在放大过程中，电源VCC为输出信号提供能量。RC将集电极电流的变化转换为电压的变化输出，以实现电压放大，所以RC又称为集电极负载电阻。RC的大小一般为几千欧到十几千欧。（3）电源VCC和负载电阻RC：

+VBB_+++VTRLRCVCCC1C2_图2-12基本共射放大电路RbC1用来隔断放大电路与信号源之间的直流联系，又把输入的交流小信号耦合到三极管的发射结上起放大控制作用。C2用来隔断放大电路与负载之间的直流联系，又把放大以后的信号耦合到输出端以供负载利用。（4）耦合电容C1和C2：耦合电容一般是容量较大的电解电容,在使用时应注意其极性。正极接高电位端，负极接低电位端。2.2.2基本共射放大电路的工作原理1.放大电路的工作原理1）放大条件的建立——静态工作点设置由三极管各极的电压和电流，在输出特性曲线上可以确定唯一的一点Q，该点称为静态工作点。由Q点的位置可确定三极管是否满足放大的条件。通常把判断放大条件是否满足的过程称为静态分析，静态分析的任务就是确定静态工作点Q，实际上是确定三极管各极的静态电压和静态电流。为了与一般的直流相区别，通常在其脚标上加Q。三极管有三个电极，所以理论上有三个电压和三个电流。考虑三极管具体结构，只有四个量是独立的，包括两个电压和两个电流。从实用角度出发，两个电压分别取基-射极电压UBE和集-射极电压UCE。两个电流分别取基极电流IB和集电极电流IC。由基极回路不难求出静态基极电流为在放大区集电极电流受基极电流控制，若已知电流放大倍数，则静态集电极电流为由集电极回路可求出集-射极电压为(2-8)在近似估算中，常认为UBEQ为已知量，对硅管一般取0.6V或0.7V，对锗管一般取0.2V或0.3V。(2-9)+VBB_+++VTRLRCVCCC1C2_图2-12基本共射放大电路Rb

(2-10)1）放大条件的建立设置静态工作点Q:IBQ,ICQ,UCEQ在放大过程中，三极管的各极电压和电流均随输入信号的变化而变化，电路工作点将以静态工作点为中心波动，是直流和交流的叠加。通常把此时电路所处的状态称为动态。2）放大的过程根据叠加原理可得(2-11)+VBB_+++VTRLRCVCCC1C2_图2-12基本共射放大电路Rb2）放大的过程(2-11)

比较式(2-11)和(2-12)得

(2-12)另一方面，将代入可得UCEQIBQUBEQttuBEtiBiCtuCEICQube=uiibicuce=uooooo图2-13放大过程波形分析(2-13)+VBB_+++VTRLRCVCCC1C2_图2-12基本共射放大电路Rb(2)放大过程中，三极管各极电压、电流随输入信号而变化，但不改变方向。(1)静态工作点由电路参数决定。共射基本放大电路有如下特点+VBB_+++VTRLRCVCCC1C2_图2-12基本共射放大电路Rb(1)静态工作点由电路参数决定。(2)放大过程中，三极管各极电压、电流随输入信号而变化，但不改变方向。(3)放大的含义：①只能放大交流信号；②即可以放大电流，又可以放大电压；③输出电压与输入电压极性相反，即倒相放大。(4)放大的实质是通过小信号对大信号的控制作用，实现直流能量向交流能量的转化。共射基本放大电路有如下特点+VBB_+++VTRLRCVCCC1C2_图2-12基本共射放大电路Rb+C1C2_+++RbVTRLRC+VCC_图2-14单电源基本共射放大电路3）单电源基本共射放大电路实际应用时，往往对图2-12所示的原理性电路加以改进，形成单电源供电共射放大电路，如图2-14所示。该电路中省去基极电源VBB，适当增加基极偏置电阻Rb并将它接到电源VCC的正端，以保证发射结处于正偏。另外，一般不画出电源VCC的符号，只标出它对地的电压值VCC和对地的极性(“+”或“-”)。+VBB_+++VTRLRCVCCC1C2_图2-12双电源基本共射放大电路Rb+C1C2_+++RbVTRLRC+VCC_图2-14单电源基本共射放大电路ii放大电路ui+-RLuLio+-2.放大电路的主要技术指标放大电路可以看成一个两端口网络。左边为输入端口，用等效电阻Ri表示，当内阻为Rs的正弦波信号源us作用时，得到输入电压ui，产生输入电流ii；右边为输出端口，用受控源uo和输出电阻Ro表示，输出电流为io，RL为负载电阻。iiAuui+-RiRLuLRouSRs+-io图2-15放大电路测试等效电路1）电压放大倍数：2)电流放大倍数：3）输入电阻：

4）输出电阻：2.放大电路的主要技术指标1）电压放大倍数：表征放大电路电压放大能力2)电流放大倍数：表征放大电路电流放大能力空载时：带载时：iiAuui+-RiRLuLRouSRs+-io图2-15放大电路测试等效电路源放大倍数：

3）输入电阻：

或输入电阻是体现放大电路从信号源取得信号的能力的参数，当信号源内阻一定时，输入电阻越大，取得信号的能力越强。4）输出电阻：输出电阻是体现放大电路带负载能力的参数，输出电阻越小，负载变化对输出电压的影响越小，电路的带负载能力越强。或iiAuui+-RiRLuLRouSRs+-io图2-15放大电路测试等效电路2.3放大电路的分析方法

电路的结构决定其性能，要正确描述其性能，需要相应的性能指标和分析方法。以三极管为核心的放大电路，要实现对小信号的正常放大，首先判断电路中的三极管是否满足放大的条件，放大条件的建立是通过直流电源和电阻给三极管各电极施加合适的电压，产生合适的电流。此时的电压和电流都是不随时间变化的直流，该种状态称静态。通常把判断放大条件是否满足的过程称为静态分析。

当放大条件满足后，在输入端加小信号，经放大后在输出端便会得到放大以后的大信号。在放大过程中，三极管各极的电压和电流会随输入信号的变化而变化，该种状态称为动态。因此，对放大电路工作原理的分析要包括两个方面，即判断放大条件是否满足的静态分析和能够体现具体放大性能的动态分析。静态分析的任务主要是判断放大条件是否满足，也就是求静态工作点。动态分析的任务是求放大的性能参数，主要有放大倍数，输入电阻和输出电阻。

基本放大电路分析方法主要有等效电路法和图解法两种，下面分别进行讨论。2.3放大电路的分析方法

放大电路工作原理的分析要包括两个方面：静态分析和动态分析。静态分析的任务主要是判断放大条件是否满足，也就是求静态工作点，主要有IBQ，ICQ和UCEQ。动态分析的任务求是放大的性能参数，主要有Au，Ri和Ro等。

基本放大电路分析方法主要有两种：等效电路法和图解法。2.3.1等效电路法1.放大电路的等效电路1)直流通路和交流通路直流通路是在直流电源作用下直流电流流经的电路，用于确定静态工作点。交流通路是在输入交流信号作用下交流信号流经的通路，用于确定放大的性能。画直流通路的方法:（1）电容视为开路；（2）电感线圈视为短路；（3）信号源视为短路，但保留其内阻。画交流通路的方法:（1）大容量的电容（如耦合电容和旁路电容）视为短路；（2）直流电源视为短路。图2-16图2-14电路的直流通路和交流通路(a)直流通路ICQIBQRbVTRCVCC(b)交流通路+RL_+VTRC_Rb1)直流通路和交流通路+C1C2_+++RbVTRLRC+VCC_图2-14单电源基本共射放大电路2)直流等效电路和交流等效电路三极管是非线性元件，放大电路的直流通路和交流通路均为非线性电路。在放大条件满足时，直流通路中的三极管可用其直流等效电路等效代替，代替之后的电路称为放大电路的直流等效电路，如图2-17(a)所示。同样，交流通路中的三极管可用其交流等效电路代替，代替之后的电路称为放大电路的交流等效电路，如图2-17(b)所示。(a)直流等效电路UBEQVCC+ec图2-17图2-14电路的直流等效电路和交流等效电路RCIBQICQRbebRLRbRC+__(b)交流等效电路bcrbeuiuoibic(a)直流通路ICQIBQRbVTRCVCC(b)交流通路+RL_+VTRC_Rb图2-16图2-14电路的直流通路和交流通路2.用等效电路法分析放大电路

（1）画放大电路的直流通路或直流等效电路，求静态工作点。（2）画放大电路的交流通路和交流等效电路，估算放大性能参数。2.用等效电路法分析放大电路

（1）求静态工作点。UBEQVCCcRCIBQICQRbebICQIBQRbVTRCVCC2.用等效电路法分析放大电路

（2）估算放大性能参数。

(其中)+eRLRbRC+__bcrbeuiuoibic【例2.1】

在图2-14所示电路中，已知VCC=12V，Rb=500k，Rc=3k

，RL=

，=90，用等效电路法求:

（1）静态工作点Q；（2）、和+C1C2_+++RbVTRLRC+VCC_图2-14单电源基本共射放大电路解：（1）由图2-17（a）所示共射放大电路的直流等效电路，不难求出：+C1C2_+++RbVTRLRC+VCC_图2-14单电源基本共射放大电路(a)直流等效电路UBEQVCCcRCIBQICQRbeb解:（2）动态分析时，应根据图2-17（b）所示共射放大电路的交流等效电路。为此，应先求所以：+C1C2_+++RbVTRLRC+VCC_+eRLRbRC+__(b)交流等效电路bcrbeuiuoibic

(1)当电路中的三极管和电源确定后，ICQ受IBQ控制，而IBQ受Rb控制，改变Rc只能改变UCEQ，而对ICQ无影响。故静态工作点的调整一般是通过调整Rb来改变IBQ，进而改变ICQ和UCEQ。合适的静态工作点的标识是UCEQ≈VCC/2由例2.1，可得出如下结论:由例2.1，可得出如下结论:

(2)放大器的放大倍数和输入电阻Ri都与三极管的发射结交流等效电阻rbe有关，而rbe不仅与三极管自身参数有关，还与静态工作点ICQ有关，所以当静态工作点发生变化时，放大性能必然受到影响，这从另一个方面说明静态工作点正确选取和稳定的重要性。

(3)电压放大倍数与负载及管子的参数有关，式中的负号表示输出电压uo与输入电压ui反相。应当注意的是，ICQ一定时，愈大的三极管其rbe值也相应较大，因此选用越大的三极管并不能按比例地提高电压放大倍数。另一方面，当值一定时，ICQ越大则rbe越小，说明对同一个三极管来说，如果能调整工作点的位置，适当提高ICQ的值，可以使电压放大倍数适当提高。

(4)实际电路中由于Rb>>rbe，可以认为该共射放大电路的输入电阻Ri近似为晶体三极管的输入电阻rbe。但是要注意的是Ri和rbe的含义不一样。对于电压放大电路而言，通常希望输入电阻高一些，这样既可以减小信号源的负担，又可以使放大电路从信号源处获得较大的有用信号，提高信号源的利用率。输出电阻小一点，可以提高输出信号的利用率。iiAuui+-RiRLuLRouSRs+-io2.3.2图解法利用三极管的输入和输出特性曲线，通过作图的方法分析放大电路的工作原理。用图解法的优点是能直观、形象，缺点是精度不高。1）在输入特性曲线上确定UBEQ和IBQui=0时，静态工作点既应在三极管的输入特性曲线上，又应满足基极回路方程：1.用图解法求静态工作点在输入特性坐标系中，由式（2-24）所确定的直线AB与输入特性曲线的交点为Q。显然Q点的横坐标即为静态发射结电压UBEQ，Q点的纵坐标即为静态基极电流IBQ。如图2-19(a)所示。（2-24）IBQUBEQBuBE(V)408060200.5iB(A)A1001.01.5图2-19(a)(a)直流通路ICQIBQRbVTRCVCC对三极管放大电路，把包含三极管集射结的闭合回路称为集电极回路。在输出特性坐标系中，静态工作点Q应在IB=IBQ的那条输出特性曲线上，同时还应满足集电极回路方程：2)在输出特性曲线上确定ICQ和UCEQ式(2-25)所确定的直线MN与IB=IBQ的输出特性曲线的交点既为静态工作点Q。显然Q点的横坐标为静态集射极电压UCEQ，Q点的纵坐标为静态集电极电流ICQ。如图2-19(b)所示。(2-25)ICQQIBQiC(mA)54321NMo2-19(b)uCE(V)UCEQ(a)直流通路ICQIBQRbVTRCVCC直流负载线2.用图解法分析放大性能图2-18基本共射放大电路的图解分析1)放大过程分析tUBEQuBE(V)40806020iB(A)IBQiB

(A)tIBQo(a)输入回路图解分析+eRLRbRC+__bcrbeuiuoibic+C1C2_+++RbVTRLRC+VCC_2.用图解法分析放大性能图2-18基本共射放大电路的图解分析1)放大过程分析iC

(mA)54321uCE(V)VCCQUCEQICQ6NIBQMouCE(V)tICQtoiC

(mA)(b)输出回路图解分析+eRLRbRC+__bcrbeuiuoibic+C1C2_+++RbVTRLRC+VCC_说明输入和输出的联系就是基极电流对集电极电流的控制关系iC=iB。在输入回路中，起控制作用的是输入的信号源电压，它首先在基极电阻Rb上产生压降，进而反映到发射结上，并通过三极管的输入特性使基极电流产生变化。在输出回路正相反，起控制作用的是集电极电流，它在基极电流控制下发生的变化，首先反映到集电极电阻上，通过集电极电阻使集电极电压产生反方向的变化并输出。概括的说输入回路是由电压的变化引起电流的变化，而输出回路是由电流的变化引起电压的变化。明确这一点，对正确理解放大的实质也是至关重要的。iB

(A)to2）静态工作点变化对放大性能的影响注：截止失真时，NPN三极管放大电路输出顶部失真波形PNP三极管放大电路输出底部失真波形iC

(mA)uCE

(V)QuCE

(V)iB

(A)tiC

(mA)to(a)工作点偏低，首先出现截止失真波形Q1Q2tuBE(V)iB(A)IBQQ1Q2ICQQQ32）静态工作点变化对放大性能的影响iC

(mA)uCE

(V)QuCE

(V)iB

(A)tiC(mA)too(b)工作点偏高，首先出现饱和失真波形Q3Q4tuBE(V)iB(A)IBQiB

(A)to注：饱和失真时，NPN三极管放大电路输出底部失真波形PNP三极管放大电路输出顶部失真波形Q5QQ3Q4静态工作点过低而使三极管进入截止区所产生的失真称为截止失真。由NPN三极管构成的共射电路，呈现顶部失真，由PNP三极管构成的共射电路，呈现底部失真。

饱和失真和截止失真都是由于三极管的非线性导致的失真，又叫非线性失真。静态工作点过高而使三极管进入饱和区所产生的失真称为饱和失真。由NPN三极管构成的共射电路，呈现底部失真，由PNP三极管构成的共射电路，呈现顶部失真。放大电路的静态工作点的合理设置对保证放大电路有一个合适的工作状态非常重要。结论

当输入信号足够大时，饱和失真和截止失真可能同时出现图解法与等效电路法的比较图解法与等效电路法是分析放大电路工作原理的两种基本方法。（1）图解法直观、形象，分析的精度取决于已知的特性曲线，且存在读数误差等人为因素，误差较大。在实际应用中，多用于分析Q点的位置、最大不失真输出电压和失真情况。等效电路法精确、物理概念清楚。一般用于小信号线性放大分析。（2）图解法只适合于单管放大电路的分析，而不适合于多级放大电路的分析，微变等效电路法的适用范围则更广泛。（3）对同一个放大电路，经常同时采用以上两种方法，如在进行静态分析时，通常先用等效电路法求出静态基极电流IBQ，再在输出特性曲线上利用图解法确定静态工作点Q的位置，求出静态集电极电流ICQ和集电极电压UCEQ。2.4共集电极电路和共基极电路图2-20基本共集电极放大电路++RbReC1C2+VCCuiuo++RLVT2.4.1共集电极电路因为电源VCC对交流信号相当于短路，因此集电极可看作为输入信号与输出信号的公共端，故称为共集电极电路。又由于电路的输出信号从发射极引出，这种电路也称为射极输出器。下面用等效电路法分析其工作原理。1.静态分析ERbReVCCBCUBEQICQRbReVCCVT(a)直流通路(b)直流等效电路++RbReC1C2+VCCuiuo++RLVT图2-20基本共集电极放大电路1.静态分析ERbReVCCBCUBEQICQRbReVCCVT(a)直流通路(b)直流等效电路由基极回路可列出基极回路方程++RbReC1C2+VCCuiuo++RLVT图2-20基本共集电极放大电路VT+RbReuiuo+RL__(a)交流通路rbeRbReRLuo+_+_ui

ibibie(b)微变等效电路2.动态分析2.动态分析图2-22基本共集电极放大电路的交流通路和微变等效电路交流通路和微变等效电路分别如图2-22(a)和(b)所示，则电压放大倍数VT+RbReuiuo+RL__(a)交流通路rbeRbReRLuo+_+_ui

ibibie(b)微变等效电路rbeRbReRLuo+_+_ui

ibibie(b)微变等效电路rbeReut+_

ibtibtietit(c)求输出电阻电路输入电阻输出电阻（1）输入电阻大，常作为多级放大电路的输入级，以减小对信号源能量在内阻上的衰减；（2）输出电阻小，常作为多级放大电路的输出级，以增强带负载能力。共集电极放大电路特点（3）电压放大倍数小于1，但接近于1，输出与输入电压同相，信号从发射极输出，故又称为射极跟随器或射极输出器。（4）无电压放大作用，但有电流放大作用。【例2.3】在图2-20电路中，已知：三极管的=40，

UBEQ=0.7V，VCC=10V，

Re=5.6k

，Rb=240k

，

RL=。试估算静态工作点，并计算电压放大倍数、输入电阻和输出电阻。++RbReC1C2+VCCuiuo++RLVT图2-20基本共集电极放大电路解：电路静态工作点为了求电压放大倍数，输入电阻和输出电阻应先求发射结交流等效电阻

2.4.2共基极电路++uiuo++__ReRcVCCVEEC1C2图2-23共基极放大电路图2-24图2-23的直流通路ReRcVCCVEEIBQIEQICQ如图2-23所示，三极管的基极作为输入信号与输出信号的公共端，故称为共基极放大电路。本电路中直流电源VEE和电阻Re为三极管的发射结提供正向偏置电压，VCC和电阻Rc为三极管的集电极提供电压，使集电结反向偏置。图2-25共基极放大电路的交流通路和交流等效电路在放大过程中，输入信号通过输入耦合电容在发射极电阻上产生压降，以防止输入信号被直流电源短路，保证信号的正常输入。放大以后的信号在集电极电阻上产生压降并通过输出耦合电容输出到负载。图2-25为其交流通路和交流等效电路。Reuiuo++__Rc(a)交流通路bReuiuo++__Rcieiciberbecii(b)交流等效电路2.4.2共基极放大电路第二章++uiuo++__ReRcVCCVEEC1C2直流通路VCCReRcVEEIBQIEQICQ一、静态分析(IBQ,ICQ,UCQ)双电源电路++Cb+C1C2VCCRbRc+__ReRLRbReVCCTRc一、静态分析(IBQ,ICQ,UCQ)RbReVCCBCUBEQICQRcEIBQ单电源电路2.4.2共基极放大电路直流通路直流等效电路通路Reuiuo++__Rc(a)交流通路bReuiuo++__Rcieiciberbecii(b)交流等效电路二、动态分析1、电压放大倍数没有电流放大作用；有电压放大作用，大小与共射电路相等；输入、输出信号同相位。2、输入电阻第二章bReuiuo++__Rcieiciberbecii(b)交流等效电路3、输出电阻Ro=Rc第二章+_Rerbebec+_becbReuiuo++__Rcieiciberbecii(b)交流等效电路2.4.3三种组态电路的性能比较

在三种组态的放大电路中，由于电路的结构不同，其各自的特点也不相同。

(1)

共射极放大电路具有较大的电压放大倍数和电流放大倍数，输出电压与输入电压极性相反。输入输出电阻大小适中。共射组态作为一种常用的电压放大电路，应用十分广泛。

(2)

共集电极电路不具有电压放大能力，但有较大的电流放大能力，输出电压与输入电压近似相等且极性相同，具有电压跟随作用。此外，由于它的输入电阻高、输出电阻低，所以常作为多级放大电路的输入级、输出级和隔离用的中间级。

(3)

共基极放大电路没有电流放大能力，但可获得较高的电压放大倍数。输入电阻小，晶体管结电容的影响不显著，因而频率响应得到很大的改善，一般可用于宽频带放大电路中。另外，它的输出电阻高，可作为恒流源使用，这也是共基放大电路的主要用途之一。三、三种接法的比较：空载情况下

接法共射共集共基

Au

大

小于1

大

Ai

大(β)大(1＋β)小于1()

Ri

中很大

小

Ro

大

小

大

频带窄中宽C1C2++RbVTRC+VCC+u1u2u3C3Re例2.5电路图【例2.5】

在如图所示电路中，试画出下列情况下的交流通路，并分别判断电路的组态。（1）u3=0，ui=u1，uo=u2；（2）u2=0，ui=u1，uo=u3；（3）u1=0，ui=u3，uo=u2。C1C2++RbVTRC+VCC+u1u2u3C3Re

解：（1）当u3=0，ui=u1，uo=u2时，C3将Re交流短路，三极管发射极交流接地，所以是共发射极组态。其交流通路如图2-17（b）所示。

+eRLRbRC+__(b)交流等效电路bcrbeuiuoibic(b)交流通路+RL_+VTRC_Rb

解（2）当u2=0，ui=u1，uo=u3

；时，C2将Rc交流短路，三极管集电极交流接地，所以是共集电极组态。其交流通路如图2-22(a)所示。C1C2++RbVTRC+VCC+u1u2u3C3ReVT+RbReuiuo+RL__(a)交流通路rbeRbReRLuo+_+_ui

ibibie(b)微变等效电路C1C2++RbVTRC+VCC+u1u2u3C3Re

（3）当u1=0，ui=u3，uo=u2时，C1将Rb交流短路，三极管基极交流接地，所以是共基极组态。其交流通路如图2-25(a)所示。Reuiuo++__Rc(a)交流通路bReuiuo++__Rcieiciberbecii(b)交流等效电路2.5场效应管及放大电路场效应管是一种利用电场效应控制输出电流的三极管，英文缩写为FET（FieldEffectTransistor），它是一种新型的半导体器件，它具有输入电阻高（可达106～1014Ω，而半导体三极管输入电阻仅102～104Ω）、噪声低、热稳定性好、抗辐射能力强、耗电少等优点，且制造工艺简单，因此，目前场效应管被广泛地应用于各种电子电路中，作为交流或直流放大、调制等。分类结型场效应管（JFET）绝缘栅场效应管（IGFET或MOSFET）JFET(JunctionFieldEffectTransistor)IGFET(InsulatedGateJunctionFieldEffectTransistor)MOSFET(Metal-Oxide-SemiconductorFieldEffectTransistor)图2-27(a)是N沟道增强型绝缘栅场效应管的结构示意图。用一块杂质浓度较低的P型薄硅片作为衬底，其上扩散两个相距很近的高掺杂浓度的N+区，并在硅片表面生成一层薄薄的二氧化硅绝缘层。并在SiO2的表面及两个N+区表面分别引出三个电极：栅极G、源极S和漏极D。因为栅极和其他电极是绝缘的，所以栅源电阻特别高，故被称为绝缘栅场效应管或称金属-氧化物-半导体场效应管，简称MOS场效应管。图2-26(b)是其电路符号。2.5.1绝缘栅场效应管绝缘栅场效应管按其制造工艺可分为增强型和耗尽型两类，每类又有N型沟道和P型沟道之分。下面简单说明它们的工作原理。

1.增强型绝缘栅场效应管1）结构与符号结构示意图(b)电路符号图2-27N沟道增强型MOS场效应管栅极G图2-29N沟道增强型MOS管的导通图2-28N沟道增强型MOS管导电沟道在一定的漏-源电压UDS下，使管子由不导通变为导通的临界栅-源电压称为开启电压，用UGS（th）表示。很显然，在0<uGS<UGS(th)的范围内，漏-源极间沟道尚未联通，ID≈0。只有当uGS>UGS(th)时，随栅极电位的变化iD才随之变化，这就是N型沟道增强型绝缘栅场效应管的栅极控制作用。2)工作原理如图2-28所示，将源极与衬底短路，并在栅-源之间加一定正向电压，建立一个垂直于衬底的电场。栅极G和衬底P型硅片相当干一个电容器的两个电极，二氧化硅是介质。由于二氧化硅绝缘层很薄，即使UGS只有几伏，也能产生很高的电场强度(可达105～106V/cm)。P型衬底中的电子受到电场力的吸引到达表层，形成一个N型层，通常称它为反型层。它就是沟通源区和漏区的N型导电沟道(与P型衬底间被耗尽层绝缘)。UGS值愈高，导通沟道愈宽。形成导通沟道后，在漏极电源ED的作用下，将产生漏极电流ID，管子导通，如图2-29所示。图2-30N沟道增强型管的转移特性曲线iD/mAQΔIDΔUGSUGS(th)无沟道有沟道uGS/V03)伏安特性（1）转移特性所谓转移特性，就是当漏源电压uDS一定时,栅-源电压uGS对漏极电流iD的控制特性。由半导体物理知识可以证明，

iD和uGS的近似关系为其中，IDO是uGS=2UGS(VTh)时的iD。（2-34）uDS=常数UGS=UGS(th)

图2-31N沟道增强型管的漏极特性曲线iD/mAUGS=1V2V3V4VuDS

/V0放大区夹断区预夹断轨迹可变电阻区（2）输出特性输出特性曲线描述当栅-源电压uGS一定时，漏极电流iD与漏-源电压uDS之间的函数关系，即与双极型三极管类似，对应于一个uGS，就有一条曲线，因此输出特性曲线为一族曲线。（2-35）在输出特性曲线中，可以将场效应管分为三个工作区：

(1)可变电阻区这是uDS较小的区域。在该区域uGS>UGS(th)，且uGD=uGS-uDS≥UGS(th)，场效应管内部漏-源极之间存在导电沟道，且厚度较均匀，当uGS一定时，iD与uDS呈线性关系，其相应直线的斜率受uGS控制，这时场效应管漏-源之间相当于一个受电压uGS控制的可变电阻，其电阻值为相应直线斜率的倒数。

(2)放大区这是uDS较大的区域。在该区域uGS>UGS(th)，且uGD=uGS-uDS<UGS(th)，场效应管内部漏-源极之间靠近漏极处存在夹断区域，类似双极型三极管反向偏置的集电结，具有很强的收集电子的能力。导电沟到呈楔形且与源极融为一体。iD仅受uGS控制而与uDS线基本无关，曲线近似为一族平行于横轴的直线。在这一区域场效应管的漏-源极之间相当于一个受电压uGS控制的电流源，故也称为恒流区，场效应管用于放大电路时，一般就工作在该区域。uGD=UGS(th)为可变电阻区与放大区分界，称为预夹断。

(3)截止区在该区域uGS<UGS(th)，这时导电沟道消失，iD≈0，管子处于截止状态。uGS=UGS(th)为截止区与放大区分界。(a)结构示意图(b)电路符号图2-32N沟道耗尽型型MOS场效应管上述的增强型绝缘栅场效应管只有当uGS>UGs(VTh)时才形成导电沟道，如果在制造管子时就使它具有一个原始导电沟道，这种绝缘栅场效应管就属于耗尽型，以与增强型区别。图2-32是N型沟道耗尽型绝缘栅场效应管的结构示意图和电路符号。在制造时，在二氧化硅绝缘层中掺入大量的正离子，因而在两个N+区之间便感应出较多电子，形成原始导电沟道。与增强型相比，它的结构变化不大，但其控制特性却有明显的不同。1)结构与符号2.耗尽型绝缘栅场效应管在uDS为常数的条件下，当uGS=0时，漏-源极间已可导通，流过的是原始导电沟道的漏极电流IDSS。当uGS>0时，在N沟道内感应出更多的电子，使沟道变宽，所以iD随uGS的增大而增大。当uGS<0，即加反向电压时，在沟道内感应出一些正电荷与电子复合，使沟道变窄，iD减小；uGS负值愈高，沟道愈窄，iD愈小。当uGS达到一定负值时，导电沟道内的载流子(电子)因复合而耗尽，沟道被夹断，iD≈0，这时的uGS称为夹断电压，用UGS(off)表示。图2-33和图2-34所示分别为N沟道耗尽型管的转移特性曲线和输出特性曲线。可见，耗尽型绝缘栅场效应管不论栅-源电压uGS是负或零，都能控制漏极电流iD，这个特点使它的应用具有较大的灵活性。一般情况下，这类管子还是工作在负栅-源电压的状态。实验表明，在UGS（off）≤UGS≤0范围内，耗尽型场效应管的转移特性可以近似用下式表示：

2)工作原理

（2-36）uDS=常数图2-33N沟道耗尽型管的转移特性ID/mAUGS/VUGS（off）UDS=常数IDSS121684-3-2-10123UGS/V图2-33N沟道耗尽型管的输出特性ID/mA1612840481216UGS=0V-2V-1V1V2V

N沟道增强型和耗尽型绝缘栅场效应管，其主要区别就在于有无原始导电沟道。所以，如果要判别一个没有型号的绝缘栅场效应管是增强型还是耗尽型，只要检查它在uGS=0时，在漏、源极间加电压是否导通，就可以作出判别。实际上，P沟道绝缘栅场效应管同样也有增强型和耗尽型之分。所以绝缘栅场效应管可分为下列四种：N沟道增强型绝缘栅场效应管（如3D06）、

N沟道耗尽型绝缘栅场效应管（如3D01～3D04）、P沟道增强型绝缘栅场效应管（如3C01）、

P沟道耗尽型绝缘栅场效应管（如CS1）。

对于不同类型的绝缘栅场效应管使用时必须注意所加电压的极性。在静态工作点Q附近小范围内(如图2-29所示)当漏-源电压UDS为常数时，漏极电流的增量△ID对引起这一变化的栅-源电压的增量△UGS的比值称为跨导，即

（2-37）跨导是衡量场效应管栅-源电压对漏极电流控制能力的主要参数。使用绝缘栅场效应管时要特别注意可能出现栅极感应电压过高而造成绝缘层的击穿问题。表2-2场效应管和双极型晶体管的比较

名

称项

目场效应管双极型晶体管载流子只有一种载流子（电子或空穴）参与导电，故又称为单极型晶体管两种载流子（电子和空穴）同时导电，故又称为双极型晶体管控制方式电压控制电流控制类

型N型沟道和P型沟道两种NPN和PNP两种放大参数gm=1～5mA/Vβ=2～100输入电阻107～1014Ω102～104Ω输出电阻rds很高rce很高热稳定性好差制造工艺简单、成本低较复杂对应电极基极—栅极、发射极—源极、集电极—漏极由于场效应管具有输入阻抗高的特点，因此，常作多级放大电路的输入级，尤其对高内阻信号源，采用场效应管才能有效地放大。和双极型晶体管比较，场效应管的源极、漏极、栅极相当于它的发射极、集电极、基极。由两者构成的放大电路也相似，场效应管有共源极放大电路和源极输出器等。为保证放大电路正常工作，场效应管放大电路也必须设置合适的静态工作点，以保证管子工作在线性区。与双极型晶体管不同的是，场效应管是电压控制元件，当VDD和RD确定后，静态工作点是由栅-源电压UGS确定的。常用的偏置电路有自给偏压电路和分压式偏置电路两种。2.5.2场效应管放大电路图2-35为耗尽型绝缘栅场效应管的自给偏压偏置电路。源极电流IS流经源极电阻RS，在RS上产生压降ISRS，显然UGS=-ISRS，它是自给偏压。电路中各元件作用如下：

RS为源极电阻，静态工作点受它控制，其阻值约几千欧；CS为源极交流旁路电容，用它来停止交流负反馈，其容量约为几十微法；RG为栅极电阻，用以构成栅-源极间的直流通路，RG阻值不能太小，否则影响放大电路的输入电阻，其阻值约为200kΩ～10MΩ；

1.自给偏压偏置电路RD为漏极电阻，它使放大电路具有电压放大功能，其阻值约为几十千欧；C1、C2分别为输入电路和输出电路的耦合电容，其容量一般为0.01~0.047F左右。

注意：由N沟道增强型绝缘栅场效应管组成的放大电路，工作时UGS为正，所以无法采用自给偏压偏置电路。2.分压式偏置电路图2-35所示为分压式偏置电路，RG1和RG2为分压电阻。这样栅-源电压为（RG中并无电流通过）

对N沟道耗尽型管，UGS为负值，所以IDRS>VG；对N沟道增强型管，UGS为正值，所以IDRS<VG。（2-38）式中VG为栅极电位:1）工作点设置2）放大性能分析放大电路的交流通路如图2-37所示。负号表示输出电压与输入电压相位相反。电压放大倍数:输入电阻

（2-41）输出电压:（2-40）（2-39）输出电阻（2-42）图2-37图2-36的交流通路硅晶体闸流管简称晶闸管，又称可控硅，英文缩写为SCR(SiliconControlledRectifier)，它是在硅整流二极管的基础上发展起来的新型大功率变流器件。晶闸管不仅具有硅整流器件的特性，更重要的是它的工作过程可以控制，它能以小功率信号去控制大功率系统，从而使电子技术从弱电领域进入了强电领域。晶闸管是大功率电能变换与控制的重要器件，它具有体积小、重量轻、效率高、动作迅速、维护简单、操作方便、寿命长、控制特性好等优点。＊2.6晶闸管及应用＊2.6晶闸管及应用P1P2N2N1J1J2J3图2-38晶闸管结构KAG晶闸管类型很多，但不论哪种结构形式的晶闸管，其内部都有一个硅半导体材料做成的管芯，管芯由四层半导体（P1、N1、P2、N2）组成，形成三个PN结（J1、J2、J3），分别从P1、P2和N2引出三个电极，依次为阳极A、控制极G和阴极K，如图2-38所示。2.6.1晶闸管的结构及工作原理1.晶闸管结构1)晶闸管的内部结构图2-39晶闸管的外型与符号

(a)、(e)小电流塑封式

(b)小电流螺旋式

(c)大电流螺旋式

(d)大电流平板式

(f)

电路符号(e)(f)

2)晶闸管的外型封装与符号(a)(b)(c)图2-40晶闸管导通试验电路为了解晶闸管的特点，先来做一个实验，如图2-40。2.晶闸管的工作原理1)晶闸管特性实验（1）晶闸管阳极接直流电源的正极，阴极经灯泡接直流电源的负极，此时晶闸管承受正向电压，门极电路中开关S断开，如图2-40(a)所示，这时灯泡不亮，说明晶闸管不导通，称正向阻断。（2）晶闸管的阳极和阴极间加正向电压，门极相对于阴极也加正向电压，，如图2-40(b)所示，这时灯泡亮，说明晶闸管导通。（3）在晶闸管导通后，去掉门极电压，如图2-40(b)的开关S断开，灯泡仍然亮，表明晶闸管继续导通。这说明晶闸管一旦导通后，门极就失去了控制作用。（4）在晶闸管的阳极和阴极间加反向电压，如图2-40(c)所示，这时门极加或不加正向电压，灯泡都不亮，说明晶闸管不导通，称反向阻断。为了说明晶闸管的工作原理，可以把晶闸管等效成一个NPN型三极管和一个PNP型三极管组成的组合器件，中间的PN结两管共用，如图2-41所示。2)晶闸管的工作原理图2-41晶闸管的内部等效电路图2-41晶闸管的内部等效电路如果门极G加上一个正向电压，使VT2管产生基极电流IB2=Ig，VT2管导通。由于VT2管的放大作用，产生集电极电流IC2=2IB2，IC2就是VT1管的基极电流IB1，通过VT1管的放大作用，VT1管的集电极电流IC1=1IB1=

12IB2

，IC1注入VT2管的基极并再次得到放大。这样循环下去，形成强烈的正反馈，使两只三极管都进入饱和状态，晶闸管完全导通，这一过程称为触发过程，门极上所加的使晶闸管触发导通的正向电压称为触发电压。当晶闸管加正向电压UAK时，通过VT1管发射结的正向导通作用使VT2管集电极上有正的电压。在门极没有加正向电压时，IB2=0，VT2管不导通，晶闸管处于关断状态，这时两管共用的PN结承受反向电压。2)晶闸管的工作原理晶闸管触发导通后，VT2管基极始终有VT1管的集电极电流通过。因此，即便失去触发电压，晶闸管仍保持导通，门极失去控制作用。若减小阳极电压，使阳极电流IA减小到不能维持正反馈过程时，晶闸管便转为关断。当阳极和阴极间加反向电压时，VT1管和VT2管都处于反向电压下，它们都没有放大作用，所以门极不管加什么样的控制电压，VT1管和VT2管都不能导通，晶闸管处于关断状态。图2-41晶闸管的内部等效电路

(1)晶闸管与硅二极管相似，都具有反向阻断能力，是一个单向导电开关。但晶闸管还具有正向阻断能力，而正向导通受门极控制。

(2)要使晶闸管导通，必须在阳极和阴极之间加正向电压，同时在门极和阴极之间加正向触发电压。

(3)晶闸管一旦导通，门极即失去控制作用。

(4)要重新关断晶闸管，必须将阳极电流减小到使之不能维持正反馈过程、或者将阳极电源断开、或者在晶闸管的阳极和阴极间加一个反向电压。3)结论

1）断态重复峰值电压UDRM

在额定结温（100安以上为115℃，50安以下为100℃），门极断路和晶闸管正向阻断的条件下，允许重复加在阳极和阴极间的最大正向峰值电压，一般取比转折电压

UBO低100伏。它反映了阻断状态下晶闸管能承受的正向电压。

2）反向重复峰值电压URRM

在额定结温和门极断路的情况下，允许重复加在阳极和阴极间的反向峰值电压，一般取比反向击穿电压UBR低100伏。它反映了阻断状态下晶闸管能承受的反向电压。通常UDRM和URRM在数值上大致相等，习惯上统称峰值电压，并取其中较小者作为晶闸管的额定电压。

3）额定平均电流IVT(AV)

在环境温度不大于40℃和标准散热及全导通的条件下、结温稳定且不超过额定值时，晶闸管在电阻性负载时允许通过的工频正弦半波电流在一周期之内的最大平均值称为额定平均电流。通常所说多少安的晶闸管就是指这个电流。3.晶闸管的主要参数正弦半波工作时，电流有效值为Im/2，电流平均值为Im/(Im为峰值)，电流有效值与平均值之比为/2。例如，对额定平均电流IVT(AV)为10A的晶闸管，在半波全导通时相当于15.7A的有效值电流的发热量。

注意：晶闸管的导通角度一般小于180°，如果晶闸管导通时间短，其实际允许的平均电流与额定平均电流不同，若仍然要使平均电流和额定平均电流一样，则必须在导通期内电流峰值增大才行，这样电流的有效值与发热量均随之增加。所以，当晶闸管的导通角变小时，其允许的平均电流值要降低。

4）通态平均电压UVT(AV)

晶闸管正向通过正弦半波额定平均电流，且结温稳定时，阳极和阴极间的电压平均值。习惯上称为导通时的管压降。这个电压越小越好，出厂时规定的上限值即该型合格产品的最大管压降。它由工厂根据合格的形式试验自定。

5）门极触发电流IGVT

在室温下，阳极和阴极加6V正向电压，使晶闸管从关断变为完全导通所需要的最小门极直流电流为IGVT，一般为几十到几百毫安。为保证可靠触发，实际值应大于额定值。

6)门极触发电压UGVT

在室温下，阳极和阴极加6V正向电压，使晶闸管从关断变为完全导通所需要的最小门极直流电压为UGVT，一般为1～5V。为保证可靠触发，实际值应大于额定值。

7)维持电流IH

在室温和门极断路的情况下，晶闸管已导通，从较大的通态电流降至维持通态必须的最小电流称为维持电流。它是由通态到断态的临界电流，要使导通的晶闸管关断，必须使其正向电流低于IH。

8)浪涌电流IVTSM

结温为额定值时，在工频正弦半周内晶闸管能承受的短时最大过载峰值电流。浪涌时，允许门极暂时失控，而反向应能承受1/2反向峰值电压。

AKGAKGAKGT1T2G(a)TRIAC(b)RCT(c)GTO(d)LTT图2-42晶闸管的派生器件符