磁敏三极管,也称为磁敏晶体管或磁三极管,是20世纪70年代开发的一种新型半导体磁电转换器件。
它主要用于磁检测,非接触式开关和接近开关。
图:锗NPN型和硅PNP型磁敏晶体管由高阻半导体制成。
在锗磁敏晶体管的发射极e侧喷砂会损坏晶格层,并且设置具有大载流子复合率的高复合区域r,并且在硅磁极中不提供高复合区域。
敏感晶体管。
锗磁敏晶体管具有条状结构,集电极区和发射极区分别设置在条带的两侧,基极b设置在另一侧。
硅磁敏晶体管具有平面结构,并且发射极区,集电极区和基极都设置在硅晶片的表面上。
磁敏晶体管的主要特征之一是基极宽度W大于载流扩散长度,因此其共发射极电流放大系数小于1,并且没有电流增益能力。
另外,发射极 - 基极是N PP型或P NN型长二极管,即N PP型或P NN型磁敏二极管。
因此,磁敏晶体管是基于磁敏二极管设计的长基晶体管。
磁敏晶体管是在磁敏二极管的基础上发展起来的。
它的一端是集电极和发射极e(n(区),另一端是P(区域是基极b(图3 [磁敏三极管的结构])。
磁场的作用增大或减小电流虽然电流放大系数小于1,但基极电流和电流放大系数都具有磁灵敏度,因此灵敏度远高于磁敏二极管。
磁敏晶体管是一种新型的器件仍处于开发阶段,霍尔元件的应用磁阻元件和磁敏二极管可以用磁三极管代替。
磁电晶体管特别适用于某些需要高灵敏度的应用,如微引信,地震检测等。
(1)伏安特性和普通晶体管伏安特性曲线相似。
从图中可以看出电流放大系数o f。
磁敏三极管小于1.(2)磁电特性中宋磁敏三极管的磁电特性是应用的基础,右图为国产NPN型3BCM(锗)磁电在磁敏三极管的特性中,曲线在弱磁场的作用下接近直线。
(3)温度特性和补偿在本文中,Song磁敏三极管对温度敏感,使用时必须进行温度补偿。
对于锗敏感三极管,如3ACM和3BCM,磁敏感温度系数为0.8%/ 0C;硅磁晶体管(3CCM)的磁灵敏度温度系数为-0.6%/ 0C。
因此,磁三极管在实际使用中必须进行温度补偿。
该图显示了磁电晶体管的工作原理,图(a)显示了没有外部磁场时的情况。
该区域很长,并且从发射极e到i区域的电子与i区域中的空穴结合以形成基极电流,并且到收集器的一小部分电子形成集电极电流。
显然,此时基极电流大于集电极电流。
图(b)显示了存在外部电场B +的情况。
从发射极注入到i区的电子受到横向电场Ube的影响。
磁洛伦兹力用于使其朝向复合区的r方向偏转。
结果,注入集电极的电子数与流入基极区的电子数之比发生变化,原始集电极的部分电子发生变化。
为了进入基极区,基极电流增大,并且集电极电流减小。
根据磁敏二极管的工作原理,由于流基区域中的电子通过高复合区域r,载流子很大程度地重新组合,因此i区域中的载流子浓度大大降低,变成了高阻区。
高阻区域的存在降低了发射极结上的电压,这减少了注入i区域的电子数量并进一步降低了集电极电流。
由于洛伦兹力的极端电流,该区域中的电子数量开始基本恒定。
图(c)示出了外部反向磁场的B动作的影响,然后减小,然后由于发射极结电压的下降而减小。
结果是一个基本条件。
工作过程与添加正向电场B +,集电极电流增加,基极电流基本保持不变的情况完全相反。
从上述磁敏管的工作过程可以看出,其工作原理与磁敏二极管的工作原理完全相同。
当没有外部磁场时,由于i区长,在横向电场的作用下,大部分发射极电流形成基极电流,一小部分形成集电极电流。
在正向或反向磁场的作用下,它引起集电极电流的减小或增加。
因此,磁场的方向可以用于控制集电极电流的增加或减少,并且磁场的强度可以用于控制集电极电流的变化量。