单结晶体管是具有—个PN结(单结)的半导体器件,它有三个电极,即一个发射极和两个基极,所以又称为双基被二极管,通常用UJT表示。它是一种电流控制型负阻电子器件,即加到它两端的电压增加时,流过器件的电流反而减小,这一特点同可控硅(晶闸管)相同。因此在电子设备中得到广泛的应用。国产单结晶体管的型号有BT31~BT37。
单结晶体管的外形和内部结构示意图如图1所示。在N型硅片的左端,发射极(铝棒)与硅片间构成PN结,在右边引出两个电极,分别为第—基极b1和第二基极b2,一般PN结距离第二基极b2略近些,在测试时可作为参考。
图1 单结晶体管的外形和内部结构示意图
单结晶体管的电路符号和等效电路如图2所示。发射极的箭头倾斜指向b1,表示PN结电流只流向b1,两个基极引出线b1,b2相对于基极成直角,表示两条引出线同基极是欧姆接触。两个基极b1与b2之间呈现纯电阻性,称为基极电阻Rbb(=Rb1十Rb2,其阻值范围在2~15kΩ之间。其中Rb1构第—基极与发射极之间的电阻,其数值随发射极电流Io而变化,即管子导通进入负阻区后,Io越大Rb1越小.所示图中用可变电阻表示。Rb2为第二基极与发射极之间的电阻.其数值与Io无关。发射结具有整流特性.用二极管等效之。
图2 单结晶体管的电路符号和等效电路
单结晶体管的伏安特性曲线如图3所示,由图可知,单结晶体管有三种工作区域(状态),即截止区、负阻区和饱和区,单结管通常工作子负阻区,我们希望此区城范围越宽越好。
图3 单结晶体管的伏安特性曲线
单结晶体管的应用场合:由于单结晶体管具备负阻特性,其内部结构简单,热稳定性好.并且具有稳定的触发电压和极小的触发电流,被广泛用于现代电子设备中,如用于电视机中的场振荡器,作为振荡管使用。还用于可控硅的触发电路、锯齿波发生器、阶梯波发生器、单稳、双稳及延时继电器。还大量用于自动控制、脉冲和数字等电路中。另外,单结管还可用来代替损坏的双向二极管。在使用单结管时,其外加直流电源的连接方法是:电源正极接b2、负极接b1。