三极管的内部结构可以看作是由两个二极管构成的,如果集电极或者发射极断了,剩余的两个电极都可以看作是二极管。但是如果基极断掉了,那就不能当作二极管用了。下面从三极管的结构解释一下原因。
1 三极管的PN结结构
三极管是由P型半导体和N型半导体构成的,具有三层结构。PNP三极管是两块P型半导体夹杂一块N型半导体构成的,N型半导体上引出基极,P型半导体上引出集电极和发射极;而NPN是由两块N型半导体夹杂一块P型半导体构成的,P型半导体上引出基极,N型半导体上引出发射极和集电极。PNP和NPN三极管的内部结构如下图所示。
2 二极管的半导体结构
二极管是由PN结构成的,在P型半导体上引出正极,在P型半导体上引出负极,二极管的内部结构如下图所示。
3 二极管和三极管的关系
从上面的PN结分析可以看出,二极管和三极管是存在一定关系的,关系的桥梁就是PN结,二极管只有一个PN结,而三极管是由两个PN结构成的,所以三极管可以看作是两个二极管构成的。三极管和二极管的关系如下图所示。
两个二极管的负极连接在一起构成PNP三极管;两个二极管的正极连接在一起构成NPN三极管。所以,只要三极管的基极没有断,那么基极和其他任意一个电极都可以构成二极管。只要基极断了,集电极C和发射极E之间就是反向的PN结。
三极管若只断集电极或发射极是可以当二极管使用的,若断的是基极就不可以了。
普通二极管是由一个PN结经过特殊工艺制作而成的,它主要的特性是具有单向导电性。而三极管是由两个PN结经过特殊的工艺制作而成的,集电结和发射结各是一个PN结,是可以当二极管使用的,知识电流较小,有点大材小用。以硅材料三极管为例,发射结的反向击穿电压较小,一般为7V~9V左右,集电结的反向击穿电压较大,30V~50V左右,所以使用三极管当二极管使用,最好使用集电结,耐压更高。
▲二极管结构示意图
三极管当二极管使用时有5种接法:(以NPN三极管为例)
(1)将三极管集电极和基极短接,基极/集电极为正极,发射极为负极,此连接方式反向击穿电压很小;
(2)将三极管集电极和发射极短接,基极为正极,集电极/发射极为负极,此连接方式反向击穿电压很小;
(3)将三极管基极和发射极短接,基极/发射极为正极,集电极为负极,此连接方式反向击穿电压较大,30V~50V左右;
(4)三极管集电极悬空(开路),基极为正极,发射极为负极,此连接方式反向击穿电压很小;
(5)三极管发射极悬空(开路),基极为正极,集电极为负极,此连接方式反向击穿电压较大,30V~50V左右;
总结:以上是三极管当二极管使用时所有连接方式,因此当断掉某一引脚时,只能断开集电极或发射极引脚时,三极管可当二极管使用。在实际工程应用当中也有不少三极管当二极管使用的例子,比如收音机等,主要是利用三极管的温度补偿系数较好的特性。
审核编辑:汤梓红