晶體三極管、場效應(yīng)管和可控硅這三個元件是否它們的控制極供電形式都一樣？
答：晶體三極管、場效應(yīng)管和可控硅相同之處都是半導(dǎo)體材料制作的電子元器件，它們?nèi)咧g控制極的形式都不一樣。
晶體三極管英語縮寫為BJT，晶體三極管種類繁多，分為NPN型和PNP型，它有三個極，基極b、集電極c、發(fā)射極e表示。無論是哪種形式它們都是一種控制電流的半導(dǎo)體器件。其作用的是基極的微弱電流信號變化會引起集電極上的較大電流變化。
?三極管的放大區(qū)要從晶體三極管輸出特性曲線簇中看出。見下圖所示
它里面涉及到厄爾利電壓和晶體三極管的三種狀態(tài)的伏安特性圖；所謂的伏安特性就是三極管工作的直流電壓（V高低），和三極管基極電流值（uA、mA級別）；用畫圖方式就是橫坐標(biāo)與縱坐標(biāo)，橫坐標(biāo)表示三極管的直流電壓高低，縱坐標(biāo)表示三極管基極電流值的大小。
三極管電路根據(jù)它的輸入信號和輸出信號的公共點(diǎn)不同，可分為共發(fā)射級（應(yīng)用范圍為放大電路、開關(guān)電路等場合）、共集電極（主要有阻抗變換電路等）、共基極（高頻放大、振蕩等）三種接法，以共發(fā)射級電路應(yīng)用最廣泛。它們?nèi)N電路的輸入阻抗不同，輸入與輸出電壓的相位除共發(fā)射級的為反向180?，另外兩種都是同相。
以共發(fā)射級放大電路來說，所謂的截止區(qū)簡單理解為就是三極管的完整電路中，基極未加上三極管導(dǎo)通的微小電流，它一直處于不放大狀態(tài)，要使三極管處于放大區(qū)的條件（硅材料的PNP或者NPN三極管），它的發(fā)射結(jié)正偏V??≥0.7V，集電結(jié)反偏V??>0.3V:這樣才能滿足三極管正向受控作用，滿足I?=βI?+I???條件。所謂的飽和區(qū)，就是三極管基極控制電流的最大值，超過了這個范圍，它的放大能力就沒有了，超過放大區(qū)后，三極管的I?電流值就再與基極I?不是按照比例來變化的。
?場效應(yīng)管有三個極，漏極用D表示，源極用S表示，中間柵極用G表示，見下圖所示
場效應(yīng)管的類型根據(jù)工藝結(jié)構(gòu)進(jìn)行分類場效應(yīng)管可分為結(jié)型場效應(yīng)晶體管和絕緣柵場效應(yīng)晶體管(mos)兩類。
根據(jù)導(dǎo)電溝道所用的材料進(jìn)行分類場效應(yīng)管可分為n型溝道和p型溝道兩種。
根據(jù)零棚壓條件下源、漏極通斷狀態(tài)進(jìn)行分類場效應(yīng)管可分為耗盡型和增強(qiáng)型兩種,當(dāng)柵偏壓為0時存在較大的漏極電流的場效應(yīng)管被稱為耗盡型場效應(yīng)管,只有當(dāng)柵偏壓達(dá)到一定值時才有漏極電流的場效應(yīng)管被稱為增強(qiáng)型場效應(yīng)管。
場效應(yīng)晶體管的特性具有輸入阻抗非常高(可達(dá)100 ~ 101?Ω,這是普通晶體管所不能達(dá)到的),而且它的噪聲低,動態(tài)范圍大,抗干擾能力強(qiáng),是理想的電壓放大與開關(guān)器件。
場效應(yīng)管它的中間極不能通過電流來控制其他兩個極，而是從中間極輸入電壓來控制通過其他兩個極的電流，它屬于電壓控制型半導(dǎo)體器件。場效應(yīng)管工作原理用一句話來說：漏極→源極間流經(jīng)溝道的電流，是用柵極與溝道間的PN結(jié)形成的反偏的柵極電壓來控制的。
?可控硅，英文名稱為Silicon Controlled Rectifier，簡寫為SCR，是可控硅整流元件的簡稱，現(xiàn)在人們叫它晶閘管。
晶閘管全稱為晶體閘流管，是一種半導(dǎo)體器件，晶閘管最主要的特點(diǎn)是能用微小的功率控制較大的功率，因此常用于電機(jī)驅(qū)動控制電路以及在申源中作過載保護(hù)器件等。常見的晶閘管主要有單向晶聞管、雙向晶閘管等，工業(yè)自動化控制、電力系統(tǒng)中功率比較大的還有門極可關(guān)斷晶閘管，簡稱GTO，電力雙極性晶閘管（GTR）及晶閘管模塊QTM。下面簡單介紹一下單相晶閘管和雙向晶閘管
★單向晶閘管(SCR)又稱可控硅，是一種可控整流電子元器件，觸發(fā)后只能單向?qū)?，其陽極A與陰極K之間加有正向電壓，同時控制極G與陰極間加上所需的正向觸發(fā)電壓時，方可被觸發(fā)導(dǎo)通，該管導(dǎo)通后即失去掉觸發(fā)電壓，仍能保持導(dǎo)通狀態(tài)。單相晶閘管實(shí)物圖及符號見下圖所示。
單向晶閘管(SCR)內(nèi)有3個PN結(jié)，由P-N-P-N共4層組成，其實(shí)物外形如上圖所示，它被廣泛應(yīng)用于可控整流、交流調(diào)壓、逆變器和開關(guān)電源電路中。
雙向晶閘管又稱雙向可控硅，與單向晶閘管一樣，也具有觸發(fā)控制特性。不過，它的觸發(fā)控制特性與單向晶閘管有很大的不同，它具有雙向?qū)ǖ奶匦?，這就是無論在陽極和陰極間接入何種極性的電壓，只要在它的控制極上加上一個任意極性的觸發(fā)脈沖，都可以使雙向晶閘管導(dǎo)通。
雙向晶閘管是由N-P-N-P-N共5層半導(dǎo)體組成的器件，有第一電極(TI)、第二電極(T2)、控制極(G) 3個電極，在結(jié)構(gòu)上相當(dāng)于兩個單向晶閘管反極性并聯(lián)。如圖下所示。
上圖為雙向晶閘管的實(shí)物外形和符號表示。該類晶閘管在電路中一般用于調(diào)節(jié)電壓、電流或用作交流無觸點(diǎn)開關(guān)使用。雖然各種品閘管的種類不同，但其型號的命名規(guī)則基本相同，都是由產(chǎn)品名稱、類型、額定通態(tài)電流值以及重復(fù)峰值電壓級數(shù)等構(gòu)成的。
知足常樂2022.7.3日于上海
