晶体三极管

晶体三极管,是半导体工艺的基本元器件之一,具有放大电流、控制开关等功用,是电子电路的核心元件。它是晶体二极管PN结原理的拓展应用。在经典西方科学理论中,是用错误的空穴与自由电子概念来解释半导体的导电性,进而用这两个概念来说明晶体二极管、三极管原理,因此不能就是晶体二极管与三极管有一个正确的科学原理分析。

在以太旋涡理论下,晶体三极管原理,就是在晶体二极管的以太湍流层内,外加入一个输入性电振动力场,来影响这个二极管以太湍流层的力场梯度分布,从而让输入性电信号的强度变化体现在这个以太湍流层上,当在二个极上正向输入电流,电流就会因以太湍流层的变化而在输出后有对应的电流强度变化,表达为放大信号作用。

晶体三极管,其实是两个面相连接或背向连接的两个PN结,这两个PN结有共同的N区或P区。有共同N区的,即P-N-P结构,被称为PNP型,有共同P区的,即N-P-N结构,被称为NPN型。在一个晶体三极管中,中间部分的共同区被称为基区,两侧部位分别是发射区和集电区种。在工艺上,基区做得很薄。下面分别就PNP型与NPN型晶体三极管作一个简单原理说明。

PNP型

PNP型的晶体三极管,在没通外来电流时,其PN结内表面的原子以太旋涡振动力场是由两侧的两个P端指向中间的一个N端,即P->N与N<-P,P-N结与N-P结分别构成这个PNP型晶体管的缝隙,缝隙中是存在方向相反的原子以太旋涡振动力场。对于P->N->P方向的电流通过时,在P-N结缝隙上电流方向与振动力场方向一致,能正常顺利通过,而在N-P缝隙上电流方向与振动力场方向相反,则会受阻。但由于PNP型晶体管的N区在工艺上做得很薄,带来的效果之一N-P的振动力场相对要弱,若有强度大一点的电流通过,这个N-P结很容易被击穿,表现为电流虽然在这个N-P结上受到电阻影响中断,但强度增大后仍有部分流量可以通过,而不是如晶体二极管的N-P结上受电阻巨大而几近如断开电路一般。

当在N区上加上一个某区间的电压,N区的原子以太旋涡在平衡位置上振动加强,于是N区原子以太旋涡对外的振动力场也强化,从而使N-P内的力场强度差值减小,于是N-P结更容易被击穿。如此N区的电压越高,N-P结越容易被击穿,P->N->P方向通过的电流也越强,反之N极的电压越低,N-P结被击穿的越困难,P->N->P方向通过的电流也越弱,表现为输出电流也越弱,如此在N区的电压大小变化与P区输出电流大小呈现为正相关,表现为信号放大。

NPN型

NPN型

NPN型的晶体三极管,在没通外来电流时,其PN结内表面的原子以太旋涡振动力场是由中间的一个P端指向两侧的两个N端,即N<-P与P->N,同样,N-P结与P-N结分别构成这个NPN型晶体管的缝隙,缝隙中是存在方向相反的原子以太旋涡振动力场。对于N->P->N方向的电流通过时,在N-P结缝隙上电流方向与振动力场方向相反,就会受阻;而在P-N结缝隙上电流方向与振动力场方向一致,则能正常顺利通过。由于NPN型晶体管的P区在工艺上做得很薄,同样带来的效果之一N-P的振动力场相对要弱,若有强度大一点的电流通过,这个N-P结也很容易被击穿,表现为电流虽然在这个N-P结上受到电阻影响中断,但强度增大后仍有部分流量可以通过。

当在P区上加上一个某区间的电压,P区的原子以太旋涡在平衡位置上振动加强,于是P区原子以太旋涡对外的振动力场也强化,从而使N-P内的力场强度差值增强,于是N-P结更难以被击穿。如此P区的电压越高,N-P结越难以被击穿,N->P->N方向通过的电流也就越弱,反之P区的电压越低,N-P结被击穿就相对容易,N->P->N方向通过的电流也就越强,表现为输出电流也越强,如此在P区的电压大小变化与N区输出电流大小呈现为负相关,表现为信号放大。

PNP型与NPN型对电流的阻断作用,就如在平地上挖坑中断路行与堆山中断路行。对于PNP型,在N区加电压,就如填坑行为,电压越高,坑填得越满,路行就越容易,对应通过的电流越大。对于NPN型,在P区加电压,就如堆山行为,电压越高,山堆得越高,路行就越难,对应通过的电流越小。