分立器件通用技術(shù)介紹

1、分離器件通用技術(shù)介紹圖解半導(dǎo)體制程概論（ 3 ）第四章 分立器件二極管的種類及其用法二極管是一種具有 1 個 PN 接合的 2 個端子的器件。具有按照外加電壓的方向，使電流流動或不流動的性質(zhì)。二極管的基本特性利用 PN 接合的少數(shù)載子的注入和擴(kuò)散現(xiàn)象，只能一個方向（正向）上流通電流。如果在 PN 接合二 極管的 N 型半導(dǎo)體加上負(fù)壓、在 P 型半導(dǎo)體加上正電壓，就可使電流流通。我們將該電流的流動方向叫做 正向。如果外加正、負(fù)壓與上述反方向的電壓，則幾乎不會流通電流。我們將該方向叫做反向。如果提高 PN 接合二極管的反向電壓， 則電流在某個電壓值會急劇增加。 我們將該電流叫做擊穿電流。 此時的電

2、壓值 對電流而言基本上為定值。二極管的特性曲線和圖形記號、結(jié)構(gòu)下圖表示二極管的特性曲線和圖形記號、結(jié)構(gòu)圖。二極管的特性曲線二極管的圖形記號、結(jié)構(gòu)二極管的種類和應(yīng)用1）一般整流二極管二極管在一般的應(yīng)用上，有利用電流只在一個方向上流通的功能的交流電壓主的整流電路。2）齊納二極管（ Zener Diode ）利用 PN 接合二極管的反向擊穿電壓的即為齊納二極管（恒定電壓二極管）。由于該電壓對于電流來說基本上為定值，因此用于恒定電壓調(diào)節(jié)器的基準(zhǔn)電壓源或浪涌電壓（異常電壓）吸收等用途。3）其它二極管進(jìn)一步提高一般二極管的開關(guān)特性的高速恢復(fù)二極管（ FRD ）； 接合金屬和半導(dǎo)體來替代 PN 接合的肖特基

3、勢壘二極管（ Schottky barrier diode ）； 變?nèi)荻O管、混合二極管、夾在真性半導(dǎo)體的I 層中的 PIN 二極管等高頻用二極管。二極管的封裝1）單體在一個封裝中裝一個器件的類型，使用最多。2）中心抽頭用于一個封裝內(nèi)組裝兩個器件，且使用帶有中心抽頭的雙繞線變壓器的全波整流電路等。3）串聯(lián)指兩個二極管在內(nèi)部串聯(lián)，用于半波倍電壓整流電路等。4）橋式連接如圖所示，指裝有四個二極管，用于將交流作全波整流時。整流二極管的各種連接二極管的各種封裝大電流整二極管的外觀高速開關(guān)二極管可以改善二極管的反向恢復(fù)特性， 實現(xiàn)高速開關(guān)的二極管。 用于在較高開關(guān)頻率下動作的反相器、開關(guān)整流器的還流二極

4、管、整流二極管。同時正向損失也可降低。特征PN 接合二極管由于利用了少數(shù)載子， 因此導(dǎo)電調(diào)制效果雖然可以降低正向電壓， 但少數(shù)載子所帶有的反向恢復(fù)特性會阻礙高速切換。 FRD 和 HED 雖然都是 PN 接合二極管的一咱，但是將白金等重金屬加入 Si 單結(jié)晶中，增加電子和空穴的再結(jié)合中心，能迅速消滅關(guān)斷后的少數(shù)載子。同時，肖特基勢壘二極管主要是由多數(shù)載子在運(yùn)動，因此不會出現(xiàn)反向恢復(fù)特性。因此，運(yùn)行也更快速。反向恢復(fù)特性PN 接合二極管在正向電流的狀態(tài)下突然施加反向電壓的話，應(yīng)付以在瞬間有較大的反向電流流通。這是因為從 PN 接合注入的少數(shù)載子反向移動，而該電流將流通直到少數(shù)載子流出或消滅為止。

5、高速開關(guān)二極管用于縮短反向電流變?yōu)榱銥橹沟臅r間（反向恢復(fù)時間：trr）、改善反向電流波形的平滑性。外加反向恢復(fù)電壓時的少數(shù)載子的動作反向恢復(fù)電流波形種類1)高速恢復(fù)二極管( FRD ： Fast Recovery Diode )高速恢復(fù)二極管在結(jié)構(gòu)上和一般整流二極管基本相同，但它是一種有白金、金等摻雜物質(zhì)擴(kuò)散在 Si結(jié)晶中，增加了電子和空穴的再結(jié)合中心，關(guān)閉后少數(shù)載子會立刻被消滅的二極管。因此可以提高二極管的反向恢復(fù)特性(反向恢復(fù)時間： trr )，實現(xiàn)高速動作。2)高效二極管( HED ： High Efficiency Diode )高效二極管比上述 FRD 速度更快，損失更低（正向電壓較

6、低），因此它使用外延晶圓，在利用導(dǎo)電調(diào)制效果（參考 PIN 二極管）來降低正向電阻的同時，通過追加重金屬擴(kuò)散，能在不損壞正向特性的情況下，提高反向恢復(fù)特性。 HED 用于比 FRD 更為高速的開關(guān)電路。3 ）肖特基勢壘二極管（ SBD ：Schottky Barrier Diode ）真空能量等級和傳導(dǎo)帶等級的能量的差（稱為電子親和力）是利用金屬和半導(dǎo)體的不同，根據(jù)和 PN 接合不同的原理，通過改變外加電壓的方向來控制電流開合的。它和利用少數(shù)載子擴(kuò)散電流的 PN 接合不 同，主要是利用多數(shù)載子的漂移電流，因此可以實現(xiàn)高速開關(guān)。肖特基勢壘二極管和 PN 接合二極管相比 反向電流較大，因此在高壓下

7、使用時容易發(fā)生熱故障，使用時要非常小心。肖特基勢疊二極管的通電狀態(tài)和記號肖特基勢疊二極管的阻止?fàn)顟B(tài)封裝穩(wěn)壓二極管（齊納二極管）這是利用了 PN 接合的反向特性的二極管。用于基準(zhǔn)電壓源和浪涌電壓的吸收。結(jié)構(gòu)、動作如果將 PN 接合二極管的反向電壓逐漸提升的話， PN 接合部的電場會升高，某個電壓點(diǎn)會產(chǎn)生較大的電流。齊納二極管（也叫穩(wěn)壓二極管）正是積極利用了這種電壓電流特性。這種電流開始急劇流動的現(xiàn)象就是由齊納擊穿，或者雪崩擊穿引起的。齊納擊穿是由隧道效應(yīng)引起的，由于強(qiáng)大的電場將束縛電子拉離了接合，成為自由電子，并形成了電流，因此該電壓會保持負(fù)的溫度系數(shù)。而所謂雪崩擊穿，是空乏層的電場中被加速的電

8、子、或者空穴的高能量賦予了束縛電子以能量，而成為自由電子的現(xiàn)象，這種新的電子也被加速，并讓其他束縛電子成為自由電子的現(xiàn)象重復(fù)的結(jié)果，就是形成了較大的電流，該電壓會保持正的溫度系數(shù)。大約 6V 以下主要是齊納擊穿，而 6V 以上則主要是由雪崩擊穿引起的。因此，大約在5V 時溫度系數(shù)為零。陽極（A）O-F型半導(dǎo)體N型半導(dǎo)體O：電子O：空穴陰極（K） O 齊納電流方向r 空乏倉反向偏移+ .i齊納電流方向O：施體離子 曰受體離子齊納（穩(wěn)壓）二極管的圖形記號、結(jié)構(gòu)齊納（穩(wěn)壓）二極管的特性用途 齊納二極管用于串聯(lián)穩(wěn)壓器的在準(zhǔn)電壓源或汽車的電源線、電話線的浪涌電壓（異常高壓脈沖電壓） 的吸收，或者連接在計

9、算機(jī)等的連接器上，來保護(hù)連接連接器時產(chǎn)生的 ESD （靜電壓破壞）等。高頻二極管高頻波用的二極管也分成如下各種類型1）變?nèi)荻O管；2）PIN 二極管；3）穿透二極管；4）雪崩二極管；5）甘恩二極管；6）階躍恢復(fù)二極管。（1）變?nèi)荻O管給二極管外加反向電壓時產(chǎn)生的空乏區(qū)域，其電荷以空間性分離，因此其發(fā)揮如同電容器的作用。當(dāng)外加在二極管上的電壓（反向）增加的話，則空乏層的寬度隨之?dāng)U大，正如電容器的2 片電極之間的間隔變寬那樣，因此二極管的容量不斷變小。利用這種特性，用于調(diào)諧器等同步電路、調(diào)諧電路等。變?nèi)荻O管的圖形記號、結(jié)構(gòu)圖（ 2 ） PIN 二極管PN 接合之間夾著本征半導(dǎo)體（ I 型），外加

10、正向電壓的話， P 型半導(dǎo)體和 N 型半導(dǎo)體會向本征半導(dǎo) 體注入很多空穴、以及相同密度度的電子，從而降低比電阻。這種現(xiàn)象叫 “導(dǎo)電調(diào)制效果 ”。PIN 二極管正向 流通直流電流的話， 在導(dǎo)電調(diào)制效果下會顯示出較低的電阻值， 但外加反向直流電壓的話， I 層的空乏層會 擴(kuò)大，結(jié)果會顯示出非常小的電容值。利用這種特性，可作為高頻帶的開關(guān)與共振電路的頻段開關(guān)和減衰器。PIN 二極管的正向PIN 二極管的反向3 ）穿透（江崎）二極管穿透二極管的特性曲線4）雪崩二極管在添加高濃度雜質(zhì)的 P型、N 型區(qū)域外加低電壓時所形成的狹小空乏層，載子以穿透現(xiàn)象流通。該現(xiàn)象在正向電流流通前的低電壓時產(chǎn)生，因此一部分顯

11、示負(fù)的斜率特性，而該二極管即使用這種特性將反向電壓加在 PN 接合面， 如果超出雪崩電壓， 則會發(fā)生載子的累增雪崩現(xiàn)象。 如果將共振器的頻率調(diào)諧在載子的累增雪崩所穿透的 I 區(qū)域的長度所規(guī)定的到達(dá)時間上，那么 3-300GHZ 之間可以產(chǎn)生大輸出的振蕩器或放大器。雪崩二極管的模式圖（ 5）甘恩（ Gunn ）二極管以N型砷化鎵（ GaAs ）的結(jié)晶構(gòu)成。雖然由于電壓可使電子的速度增加，但在某個臨界值，電子的運(yùn)動能量會被結(jié)晶格子所吸收，而使速度降低。而且外加大于臨界值的電壓時，在負(fù)電極附近會發(fā)生高電場區(qū)域， 并在結(jié)晶中移動。 由于這種高電場區(qū)域的產(chǎn)生、 移動、 消滅都是以周期性進(jìn)行， 因此用于

12、5-50GHZ 的微波振蕩器等。甘恩（ Gunn ）二極管的模式圖（ 6）階躍恢復(fù)二極管將 PN 接合上的電壓從正向切換到反向的話，電荷會聚積起來并被釋放出去，但這個過程含有很多的高次諧波，因此很容易得到高輸出微波。階躍恢復(fù)二極管的模式圖晶體管的種類和使用方法具有信號放大功能的 3 個端子的半導(dǎo)體器件。作為電流載體，有利用電子及空穴兩個載子的雙極晶體管，以及只利用電子或空穴任何一種的場效應(yīng)管（ FET ）。晶體管的分類雙極晶體管中根據(jù)半導(dǎo)體的組合方式分為 NPN 型和 PNP 型。另一方面，場效應(yīng)管因結(jié)構(gòu)而分為接合型場效應(yīng)管（結(jié)構(gòu) FET ）和 MOS 型場效應(yīng)管（ MOSFET ）。還可再分

13、為 N 通道、 P 通道， N 通道中電流的主體為電子， P 通道中為空穴。雙極晶體管用于模擬 IC 、高頻器人年、或者音頻輸出、串聯(lián)調(diào)節(jié)器等模擬用途。 另一方面， MOSFET 的 ON-OFF 切換動作迅速， 由于結(jié)構(gòu)簡單， 且可由開關(guān)耗電量小的 CMOS柵組合而成，而且通過微細(xì)加工技術(shù)可以提高性能，從而成為數(shù)字 LSI 器件上的必須構(gòu)件。功率 MOSFET是一種適用于改變 ON-OFF 循環(huán)時間而控制功率的開關(guān)領(lǐng)域的器件。晶體管的分類各種晶體管封裝雙極晶體管具有 2 個 PN 接合，利用電子以及空穴兩個載子作用放大或開在動作的晶體管。結(jié)構(gòu)、運(yùn)作NPN 晶體管中，為了消除基極、發(fā)射極接合面

14、的電位勢壘而外加正向電壓的話，電子將從發(fā)射極的范圍注入基極范國。削薄基極層的厚度后，幾乎所有的電子都會作為擴(kuò)散電流到達(dá)基極、集電極接合面，而成為集電極電流。同時空穴也從基極注入發(fā)射極，成為基極電流，但將發(fā)射極的雜質(zhì)濃度提高到基極雜質(zhì) 100 倍的話就可以降低電流的比例，依靠微小的基極電流可以控制較大的集電極電流。NPN 晶體管中電子雖為電流的主體，但 PNP 晶體管中空穴為主體，因此電流的流動方向相反。應(yīng)用及用途高頻特性良好，特性由物理量決定，因此偏差少，適合于無線設(shè)備的高頻電路等模擬電路。而且電 流驅(qū)動能力較大，因此作為電源、音頻輸出、電視機(jī)的水平偏向用等功率器件被廣泛使用。晶體管的圖形符號

15、NPN 晶體管的動作原理場效應(yīng)管（ FET ）場效應(yīng)管和雙極晶體管不同，僅以電子或空穴中的一種載子動作的晶體管。按照結(jié)構(gòu)、原理可以分 為：接合型場效應(yīng)管 MOS 型場效應(yīng)管接合型場效應(yīng)管（結(jié)型 FET ）原理N 通道接合型場效應(yīng)管如圖所示，以 P 型半導(dǎo)體的柵極從兩側(cè)夾住 N 型半導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)。將 PN 接合 面上外加反向電壓時所產(chǎn)生的空乏區(qū)域用于電流控制。N 型結(jié)晶區(qū)域的兩端加上直流電壓時， 電子從源極流向漏極。 電子所通過的通道寬度由從兩側(cè)面擴(kuò)散 的 P 型區(qū)域以及加在該區(qū)域上的負(fù)電壓所決定。加強(qiáng)負(fù)的柵極電壓時， PN 接合部分的空乏區(qū)域擴(kuò)展到通道中，而縮小通道寬度。因此，以柵極電極 的電壓

16、可以控制源極 - 漏極之間的電流。用途即使柵極電壓為零，也有電流流通，因此用于恒定電流源或因低噪音而用于音頻放大器等。結(jié)型 FET 的圖形記號結(jié)型 FET 的動作原理（ N 通道） MOS 型場效應(yīng)管原理即使是夾住氧化膜（ O）的金屬（ M）與半導(dǎo)體（ S ）的結(jié)構(gòu)（ MOS 結(jié)構(gòu)），如果在（ M）與半導(dǎo)體S）之間外加電壓的話，也可以產(chǎn)生空乏層。再加上較高的電壓時，氧華膜下能積蓄電子或空穴，形成反轉(zhuǎn)層。將其作為開關(guān)利用的即為 MOSFET 。在動作原理圖上， 如果柵極電壓為零， 則 PN 接合面將斷開電流， 使得電流在源極、 漏極之間不流通。 如果在柵極舊外加正電壓的話， 則 P 型半導(dǎo)體的空

17、穴將從柵極下的氧化膜 -P 型半導(dǎo)體的表面被驅(qū)逐， 而形成空乏層。而且，如果再提高柵極電壓的話，電子將被吸引表表面，而形成較薄的（N 型）和漏極（ N型）之間連接，使得電流流通。N 型反轉(zhuǎn)層，由此源杖用途因其結(jié)構(gòu)簡單、速度快，且柵極驅(qū)動簡單、具有耐破壞力強(qiáng)等特征，而且使用微細(xì)加工技術(shù)的話，即可直接提高性能，因此被廣泛使用于由 LSI 的基礎(chǔ)器件等高頻器件到功率器件（電力控制器件）等的領(lǐng)域中。MOS FET 的圖形記號MOS FET 的動作原理（ N 通道）高頻晶體管具有高速電子移動率、低噪音特性、高fr（斷開頻率）等優(yōu)良的特性。以使用化合物半導(dǎo)本為主。GaAaMESFET 、HEMT 、 HB

18、T 等為代表一晶體管，用于移動通訊、衛(wèi)星通訊等領(lǐng)域。 FET 系列高頻晶體管GaAs MESFETGaAs MESFET ：是利用了半導(dǎo)一材料中比 Si移動性好的 GaAs （-V 族的化合物半導(dǎo)體）的接合型 FET 。具有高頻、高增益、低噪音的特征。基本結(jié)構(gòu)和 Si 不同 , GaAs 無法得到優(yōu)質(zhì)的柵極氧化膜 ,因此無法形成 MOSFET. 是一種使用金屬 - 半導(dǎo)體接合 面（肖特基接合面 ）作為柵極結(jié)構(gòu)的接合型 FET 。在半絕緣性的基板的表面?zhèn)茸⑷腚x子，或通過外延成長所 作的 N 型 GaAs 通道層，上面有附加肖特基接合面的柵極電極和歐姆接點(diǎn)的源極、漏極電極。動作原理動作原理是將在金

19、屬 -半導(dǎo)體接合面延伸到通道層內(nèi)的空乏層，通過柵極電壓加以控制，從而控制源極、漏極電流的結(jié)構(gòu)。高頻晶體管GaAs MESFET 的結(jié)構(gòu)HEMT （高電子移動度晶體管；簡稱 HEMT ）所謂 HEMT ，是指將 AIGaAs/GaAs 層混合接合部界面所產(chǎn)生的電子積蓄層作為通道的晶體管。 因為可以直接通過柵極電極控制通道， 因此除了低噪音、 高增益以外， 還具有特別優(yōu)良的 GHz 帶的高頻波的特征。基本結(jié)構(gòu)將在 -V 族化合物半導(dǎo)體混合接合面部分合面）所產(chǎn)生的高移動率的電子層（或空穴層）作為通道的肖特基柵極型 FET 。將柵極電極設(shè)置在 AIGaAs 層上，使其厚度變薄，在外加?xùn)艠O電壓時，使 A

20、IGaAs層完全空乏。動作原理由混入 AIGaAs 層的施體不純物提供的電子橫切混合接合面后， 向能量較低的 GaAs 側(cè)移動， 移動后 的電子被 AIGaAs 側(cè)施體離子的庫侖力吸引到混合接合界面，形成極薄的通道層。通過柵極電壓控制該 2 次元電子氣體的濃，控制源極、漏極之間的電流。這樣，電子和不純物離子被分離， GaAs 中的電子可以 不受到不純物散亂的影響，高速移動。GaAs 系列 HMET 的結(jié)構(gòu)雙極系列高頻晶體管HBT （混合接合雙極晶體管）及其動作原理HBT 是用于高頻開發(fā)出的雙極晶體管的一種。和一般的雙極晶體管（單接合雙極晶體管）中，發(fā)射 極、基極采用相同的半導(dǎo)體材料制成的相反，

21、 HBT 的基極、發(fā)射極使用不同的半導(dǎo)體材料。一般的雙極晶 體管為了提高高頻特性，將基極的不純物濃度提高，將在極層弄薄，但由于電流放大率會下降，因此有一 定的界限。 制成 HBT 結(jié)構(gòu)， 就能利用構(gòu)成發(fā)射極和基極的半導(dǎo)體材料的能量差的不同， 在不降低電流放大 率的的情況下，提高不純物濃度，進(jìn)一步提高高頻特性。SiGe 基本結(jié)構(gòu)其結(jié)構(gòu)就是將通常的 Si 的 NPN 晶體管的基極通過外延成長轉(zhuǎn)換為 SiGe 混晶基極。 可以使用和一般 硅雙極相同的制程、設(shè)備制成，因此可以制造具有優(yōu)良高頻特性、價格便宜的半導(dǎo)體器件。適用于混合雙 極晶體管和 CMOS 的高頻 BiCMOSLSI 用。高頻器件的用途高

22、頻器件用于手機(jī)、個人機(jī)器 GPS 天線、衛(wèi)星廣播接收機(jī)等。大功率晶體管（功率 MOSFET ）的種類和使用方法大功率 MOSFET 絕大部分被用于開關(guān)。因此 ON 電壓（ ON 電阻）的降低和調(diào)制的高速化很重要。 大功 MOSFET 是具有高速性和高破壞耐量的理想型功率控制哭件。功率 MOSFET 結(jié)構(gòu)及種類一般 MOSFET ，其電流方向與芯片表面的方向平行，相反功率 MOSFET 是在芯片的垂直方向流經(jīng) 電流。這種結(jié)構(gòu)中， ON 電阻下降，可以流經(jīng)大電流。功率 MOSFET 的柵極結(jié)構(gòu)中有柵極在芯片的表面方向形成的平面型柵極以及在垂直方向上形成的溝 槽型柵極 2 種。一般情況下， 溝槽型柵

23、極結(jié)構(gòu)的 ON 電阻可以進(jìn)一步減小， 但一旦變?yōu)楦吣偷脑挘?在價格 × 性能面反而平面型柵極結(jié)構(gòu)更利。用途功率 MOSFET 因為特性比較穩(wěn)定，使用方便，因此廣泛使用。在 DC-DC 轉(zhuǎn)換器等開關(guān)電源、照明設(shè)備的反相電路、馬達(dá)的反相電路及速度控制等多方面得到廣泛的使用。MOSFET 的結(jié)構(gòu)的種類各種功率 MOSFET超接 MOSFET結(jié)構(gòu)及動作一般 MOSFET 的缺點(diǎn)，是提高耐壓的話 ON 電阻就會急增加。超接 MOSFET 就是為了改善這個缺點(diǎn)而發(fā)明出來的一種器件?？v向延伸的薄板狀 N 層和 P 層相鄰配置，令 N 層和 P 層的雜質(zhì)濃度一致。在ON 狀態(tài)下電子流過比電阻較低的

24、N 層，可以獲得較低的 ON 電阻。此外，在 OFF 狀態(tài)下使 N 層-P 層空乏化，就能得到和本征半導(dǎo)體相同的平坦的電場分布，從而實現(xiàn)高耐壓?？梢栽诒３?MOSFET 的高速開關(guān)特性的同時，獲得高耐壓、低 ON 電阻的特性。用途可用于高耐開關(guān)電源、 PFC （功率改善）等領(lǐng)域。超級 MOSFET 的結(jié)構(gòu)I G B TIBGT 是高耐壓 MOSFET 的一種。它利用導(dǎo)電調(diào)制效果（參照 PIN 二極管）改善了一般 MOSFET的缺點(diǎn) 伴隨著高耐壓化而產(chǎn)生的 ON 電阻的增加。結(jié)構(gòu)及動作要實現(xiàn) MOSFET 的高壓化。需要雜質(zhì)濃度比較低，且層厚比較厚的漏極N- 區(qū)域。因此， MOSFET在 ON

25、狀態(tài)下的 ON 電阻會增大。 IGBT 就是在相當(dāng)于 MOSFET 漏極的部位增加了正向的 PN 接合，從 P 型半導(dǎo)體向 N 型半導(dǎo)體注入空穴。這樣一來，就能在該區(qū)域形成電子、空穴密度非常高的狀態(tài)，實現(xiàn)較低 的 ON 電阻。用途IGBT 被廣泛應(yīng)用于變頻空調(diào)、 IH 烹調(diào)設(shè)備等白色家電產(chǎn)品及工業(yè)設(shè)備、泵、穩(wěn)壓電源、風(fēng)力發(fā)電等工業(yè)用途，以及混合動力汽車、燃料電池車、還有鐵路車輛的馬達(dá)控制等領(lǐng)域。IGBT 的圖形記號、結(jié)構(gòu)大型 IGBT 的外觀晶閘管（ SCR ）和三端雙向控硅開關(guān)（ TRIAC ）晶閘管（硅控制整流器件）具有 NPNP 的 4 層結(jié)構(gòu)，可以通過柵極信號控制正向電流通電時間的開關(guān)

26、用半導(dǎo)體器件。三端雙向可控硅開關(guān)具有 NPNPN 的 5 層結(jié)構(gòu)，是一種可以控制交流電壓的元件。晶閘管結(jié)構(gòu)及動作晶閘管具有 NPNP 的 4 層結(jié)構(gòu)。從等價電路的角度來說，相當(dāng)于 NPN 晶體管和 PNP 晶體管各自的基極作為內(nèi)部結(jié)構(gòu)連接到了對方的集電極上。因此， NPN 的基極上一旦從外部流入電流后，相應(yīng)產(chǎn)生的NPN 的集電極電流就成為 PNP 的基極電流，該基極電流所對應(yīng) PNP 的集電極電流就成為 NPN 的基極電流，這樣的循不不斷重復(fù)完全成為 ON 狀態(tài)（柵閂狀態(tài)）。晶閘管可以通過柵極關(guān)閉電流，但無法像晶體管一樣自已切斷電流。要進(jìn)入 OFF 狀態(tài)，需要將電流降低到一定電流（維持電流）以

27、下，或者進(jìn)入一定時間反阻止?fàn)顟B(tài)。動作可分成 3 個狀態(tài)。反阻止?fàn)顟B(tài)： 對于陰術(shù)來說，陽極上外加負(fù)電壓的情況下，電流和柵極狀態(tài)無關(guān)，不能流通OFF 狀態(tài)： 對于陰極來說，即使陽極變正時，柵極電流對于陰極成負(fù)乃至零的情況下，電流也不能流通。 ON 狀態(tài)： 對于陰極來說，當(dāng)陽極為正時，如果在柵極上加正電壓，就會產(chǎn)生電流。用途適合于交流電壓的開關(guān)及相位控制電路、電容器電壓的放電電路、繼電器及螺線管的開關(guān)。以下是一些實際的應(yīng)用舉例：電源線的開關(guān)及燈的調(diào)光控制、加熱器的功率控制、氣體點(diǎn)火電路 點(diǎn) 燃客點(diǎn)火電路、漏電斷路機(jī)、頻閃閃光電路等。晶閘管的圖形記號、結(jié)構(gòu)晶閘管的特性曲線晶閘管三端雙向可控硅結(jié)構(gòu)及動作

28、三端雙向可控硅的結(jié)構(gòu)是將 2 個晶閘管相互反向并聯(lián)。和晶閘管不同，可控制正反任一方向的電流。電流可雙向流動是因為總有一個晶閘管是正向 ON 狀態(tài)的。三端雙向可控硅最大特征是可以雙向控制 AC 電流。而且正負(fù)任何一柵極輸入也可以打開三端雙向可 控硅。實際上在第 4 象限上的控制常常得不到保障，因此使用時通常用第 1 限限和第 3 象限的組合，或者 第2象限和第 3象限的組合。和晶閘管一樣，要進(jìn)入 OFF 狀態(tài)，需要將電流降低到一定電流（維持電流） 以下。利用具有三端雙向可控硅輸出的光耦的話，就能很方便地利用第1 象限加第 3 象限的組合。用途使用商用電源的機(jī)器，特別在洗衣機(jī)及吸塵器等家電設(shè)備及復(fù)印機(jī)等