2.3.1 基本结构与工作原理

BJT由三层半导体构成，分为NPN型和PNP型两种类型。这两类BJT都具有两个PN结，且两个PN结是反向串联结构，如图2.11所示。通常两个反向串联的PN结是无法作为开关使用并导通电流的。因此，在BJT的实际构造过程中需要对三层半导体做特殊处理，简述如下。

以NPN型BJT（见图2.12）为例，其中P型半导体为基极，该P型半导体需满足两个条件，一是掺杂浓度比较低，二是本身结构要非常薄；此外，作为发射极的N型半导体需要重掺杂，作为集电极的N型半导体需要适度掺杂。概括来说，三层半导体的掺杂浓度不一样且基极必须薄。在此基础上，当采用共射极连接方式，施加基极电压后，通过在基极注入载流子，基极与射极的PN结正向偏置，导致大量电子注入基极并向集电极扩散。反向偏置的集电极与基极间的PN结存在一个较大的电场，该电场会推动基极中的大量电子流入集电极，从而产生集电极电流，并使BJT导通。整个导通流程如图2.13所示。当基极电流消失后，基极中的载流子浓度不够维持集电极电流继续流通，BJT将关断。不难发现，通过在基极注入少量的载流子即可使得BJT流通大电流，实现了“以弱电控制强电”。这不仅是BJT作为开关器件的一大优势，也是半导体开关器件的基本工作特性之一。