第1章
半导体器件

1.1 PN结与半导体二极管

1 PN结

P型和N型半导体分别以带正电的空穴和带负电的电子为多数载流子（即多子），当通过一定工艺使半导体单晶形成P型和N型两部分时，在交界面附近，多子由于浓度差而互相扩散，留下了不能自由移动的负、正离子，使交界面两侧存在势垒，产生自建场。自建场有阻止多子扩散、促使少子漂移的作用。当多子扩散和少子漂移达到动态平衡时，交界面两侧的带正、负离子的空间电荷区，就是PN结，也称耗尽层，见图4.1-1。

PN结具有单向导电特性。当外加偏置电压使P型半导体一侧电位高于N型一侧时，PN结处于正向偏置，这时PN结宽度变窄、势垒下降、呈现为低电阻、导通；当外加偏置电压使N型半导体一侧的电位较高时，PN结宽度增加、势垒提高、呈现为高电阻、反向截止。PN结正偏与反偏动画演示见二维码。

偏置电压改变使空间电荷区宽度改变，电荷量也随之变化，类似于电容充放电，这种效应用势垒电容等效；当偏置电压改变时，流过PN结的电流发生变化，在P型和N型半导体的中性区中由对方扩散来的多子（称非平衡少子）浓度梯度发生变化，有类似电容充放电的效应，用扩散电容等效。PN结的结电容为这两个电容之和。

2 半导体二极管

是以PN结为核心，加上电极、外壳而构成的二端半导体器件，也称为晶体二极管。虽然各种型号的半导体二极管已达上万种，但各自的工艺、结构、特性和用途不完全相同，分类见表4.1-1。

普通二极管的符号及伏安特性曲线见图4.1-2。正向特性呈指数曲线状。反向时，流过二极管的是非常小的反向饱和电流，但当反向电压过高时，反向电流会急剧增大，PN结发生击穿。开始产生的为电击穿，不会损坏管子。当流过的反向电流太大时，产生热击穿，使管子造成永久性损坏。按击穿机理不同，击穿又分为齐纳击穿（击穿电压一般低于4V）和雪崩击穿（击穿电压一般高于6V）。

3 特种二极管

指具有特殊功能和用途的二极管，有稳压二极管、肖特基二极管、变容二极管、PIN二极管、隧道二极管、体效应二极管、发光二极管、光敏二极管、快恢复二极管、双向触发二极管等。它们的结构和特性分别叙述于本篇的相关条目。

1.2 双极型晶体管

4 晶体管的分类及放大原理

双极型晶体管又称为半导体三极管或简称为晶体管。它由三个电极（发射极E、基极B、集电极C）和两个PN结（发射结、集电结）构成。按材料分为硅管和锗管；按结构分为NPN型和PNP型。NPN平面型硅管的结构示意图见图4.1-3。晶体管其他分类情况见表4.1-2。

当发射结外加正向偏压、集电结外加反向偏压（见图4.1-4）时，晶体管工作于放大状态。发射结正向偏置，使高掺杂的发射区有大量多子扩散到基区，由于基区薄、掺杂浓度低，又有反偏的集电结中的电场力作用，使扩散到基区的多子只有极少量在基区复合，形成基极电流 I _B ，大部分漂移到集电区，形成集电极电流 I _C 。 I _C / I _B 的比值一般在20～200之间，称为 β 。因此，用小信号使基极电流产生微小变化时，会产生较大的集电极电流变化，这就是晶体管的放大原理。集电结反偏，也使结两边的少子互相漂移，形成反向电流 I _CBO 。集电极总的电流为

硅管的 I _CBO 很小，一般可忽略。NPN管放大原理动画见二维码。

5 晶体管的特性曲线

最常用的是共射极输入特性曲线和输出特性曲线。图4.1-5给出了3DG4型硅晶体管的特性曲线。

（1）输入特性 。常给出 U _CE =0V和1V两条曲线。当 U _CE =0V时，发射结、集电结均正偏； U _CE =1V时，集电结已反偏，管子工作于放大状态。当 U _CE ＞1V后，曲线基本上与 U _CE =1V的那条重合。

（2）输出特性 。曲线分为三个部分，对应于管子的三种工作状态。曲线几乎垂直上升部分， i _C 几乎不受 i _B 控制，只随 u _CE 增大而增加，为饱和区； i _B = -I _CBO 的那条曲线以下部分为截止区；其余部分， i _C 与 i _B 成 β 倍关系，为放大区。

6 晶体管的主要参数

（1）直流参数 共基极直流电流放大系数 ；共射极直流电流放大系数 ；极间反向电流 I _CBO 、 I _CEO ，分别称为发射极开路时集电极—基极间反向饱和电流、基极开路时集电极—发射极间穿透电流， 。

（2）交流参数 共基极交流电流放大系数 α （ α =Δ I _C / Δ I _E ）；共射极交流电流放大系数 β （ β =Δ I _C / Δ I _B ）；特征频率 f _T ，它是 β 下降到1时的工作频率。

（3）极限参数 集电极最大允许功耗 P _CM ，当管子功耗超过 P _CM 时，管子会过热，烧坏PN结；集电极最大电流 I _CM ，当 i _C 超过 I _CM 时，管子的 β 变小，放大能力下降；极间击穿电压 U _（BR）CBO 、 U _（BR）CEO 、 U _（BR）EBO 等。

手册上总是以极限值给出晶体管的各种参数，并规定了相应的测试条件。

1.3 场效应晶体管（FET）

7 场效应晶体管的特点和类型

场效应晶体管（Field Eeffect Transistor，FET）是一种利用电场效应控制电流的半导体器件。它靠多数载流子导电，所以又称为单极型晶体管。具有输入阻抗高、噪声低、温度性能好的特点。主要分类如下：

（1）按结构分 结型场效应晶体管（Junction FET,JFET）、金属-氧化物-半导体场效应晶体管（Metal-Oxide-Semiconductor FET,MOSFET）、肖特基势垒栅场效应晶体管（Metal-Semiconductor FET,MESFET），它主要用在微波电路中。

（2）按导电沟道类型分 由空穴导电的P沟道和由电子导电的N沟道。

（3）按器件工作方式分 1）增强型： u _GS 大于开启电压 U _GS（th） 时才导通；2）耗尽型： u _GS =0时已导通。JFET只有耗尽型。

8 结型场效应晶体管（JFET）

以PN结为控制栅的场效应管。图4.1-6是N沟道JFET的结构图。N型外延区与P+栅区及P型衬底形成两个背向PN结， U _GS 及 U _DS 总使它们反偏。当改变 U _GS 或 U _DS 时，PN结宽度变化，改变了中间沟道的宽度及导电能力。 u _GS 小于夹断电压 U _GS（off） 时，上下PN结重合，沟道夹断，管子截止。N沟道JFET工作原理动画见二维码。

9 绝缘栅型场效应晶体管（MOSFET）

一种金属-氧化物-半导体结构的绝缘栅型场效应晶体管，分增强型和耗尽型两类，各自又有N沟道和P沟道两种。

图4.1-7是N沟道增强型MOSFET的基本结构。当 u _GS =0时，衬底与源区、漏区形成的两个PN结总有一个反偏，管子截止；只有当 u _GS ≥ U _GS（th） （开启电压）时，由于栅压产生的电场排斥衬底中的多子、吸引少子，在栅极下的P型衬底中形成N型反型层，并贯通N型的源区和漏区建立导电沟道，管子导通。改变 u _GS 可使沟道内载流子浓度及沟道宽度变化，从而控制 i _D 。N沟道增强型MOSFET工作原理动画见二维码。

制造管子时，若预先就在铝栅极下SiO ₂ 绝缘层中掺入适量正离子，就成了N沟道耗尽型MOSFET，即使 u _GS =0，也会形成导电沟道。仅当 u _GS 小于（P沟道为大于） U _GS（off） 时，管子才截止。

10 场效应晶体管的特性曲线

有两种特性：1）转移特性， ；2）输出特性， 。各种FET的符号及伏安特性见表4.1-3。

11 场效应晶体管的参数

（1）夹断电压 U _GS（off） 以 U _P 表示，是 U _DS 一定、耗尽型FET的 I _D 减小到微小测试电流时的 U _GS 值。

（2）开启电压 U _GS（th） 以 U _T 表示，是 U _DS 一定，使增强型FET的 I _D 开始有电流时的 U _GS 值。

（3）饱和漏极电流 I _DSS 指耗尽型FET在 U _DS 为测试条件规定值， U _GS =0时的 I _D 值。

（4）低频跨导 g _m 它反映了 u _GS 对 i _D 的控制能力，定义为 ，单位为西门子（S），一般约为1～15mS。

除以上参数外，还有直流输入电阻 R _GS（DC） ，极间电容 C _GS 、 C _GD 、 C _DS ，最大耗散功率 P _DM ，最大漏极电流 I _DM 及击穿电压 U _（BR）DS 、 U _（BR）GS 等。

1.4 半导体器件模型

12 半导体器件仿真模型

计算机仿真或工程应用时，可以将非线性的半导体器件做线性化处理。不同模型的精度不同，可以根据需要选择不同的器件模型。

SPICE（Simulation Program with Intergraded Circuit Emphasis）是一种模拟电路仿真标准软件，主要用于大规模集成电路的设计。这一软件可以对电子电路进行直流、交流分析，瞬态、噪声和灵敏度分析，以及傅里叶分析和谐波失真分析，还可以模拟不同温度对电路的影响等。SPICE软件对电子电路进行设计和分析是建立在电子器件模型的基础上的，模型定义了器件的特性。考虑的参数越多则模型越复杂，但更接近实际器件特性，分析结果更精确。以下介绍几种常用半导体器件的SPICE模型。

（1）二极管SPICE模型 二极管的SPICE模型见图4.1-8， R _S 为体电阻， I _D 为非线性电流源用来模拟二极管的伏安特性， C _D 为二极管等效电容。二极管模型主要参数见表4.1-4。

（2）双极型晶体管SPICE模型 双极型晶体管（BJT）模型种类很多，应用最广的是Ebers-Moll模型（简称EM模型）和Gummel-Poon模型（简称GP模型）。1954年提出的EM模型经过EM1模型、EM2和EM3模型三个阶段。其中EM1模型是简单的非线性直流模型；EM2模型考虑基区中的载流子传输效应和存储电荷对BJT交流特性及瞬态特性的影响；而EM3模型进一步考虑了基区调宽效应（即Early效应）、大注入效应（即Webster效应）和小电流效应（即Sah效应）等多种BJT的二级效应，成为较完善的通用模型。1970年提出的GP模型基本上与EM3模型等价，但EM3模型模拟的二级效应需分别处理，模拟公式也需逐个修正。而GP模型所涉及的二级效应是统一处理的，和EM3模型相比，GP模型是一种数学推导上更精确和更完整的模型。NPN型晶体管的简化GP模型的等效电路见图4.1-9。

其中 R _C 、 R _E 和 R _B 分别是集电极、发射极和基极的欧姆电阻；VD _RE 、VD _RC 、VD _C 及VD _E 是描述PN结电流的等效二极管； I _CC 和 I _EC 分别是在结电压作用下穿越集电结和发射结的电流； C _DE 和 C _DC 为两个PN结的扩散电容； C _JC 和 C _JE 为两个PN结的势垒电容； C _SUB 为衬底电容，典型值为1～2pF。表4.1-5列举了双极型晶体管SPICE模型40个参数中的16个主要参数。

（3）场效应管SPICE模型 以下介绍其中的JFET和MOSFET的SPICE模型。

1）结型场效应管模型。SPICE软件中结型场效应管采用Schichman-Hodges模型，N沟道JFET的模型见图4.1-10。图中 I _D 为非线性电流源； R _S 和 R _D 分别是漏极和源极的串联欧姆电阻；电容 C _GD 和 C _GS 分别反映了两个栅结的电荷存储效应；栅源和栅漏PN结分别用二极管VD _D 和VD _S 来表示。表4.1-6列举了结型场效应管SPICE模型的14个参数中的8个主要参数。

2）MOS场效应管模型。SPICE软件中采用6种MOS场效应管模型，用于不同类型MOS管的模拟。其中，MOS1模型简单直观能满足一般分析的精度要求，而MOS2模型在MOS1模型基础上增加了二次效应修正项，MOS1模型和MOS2模型适用于2μm以上长沟道MOS管。MOS3模型考虑了二次效应，但采用半经验公式，计算量小于MOS2模型但参数选取依赖实验结果，并无电容模型修正，主要用于短沟道MOS管。MOS4～MOS6模型适用于更小尺寸的MOS管，其中MOS5和MOS6用于亚微米器件的模拟需要。图4.1-11是N沟道MOSFET的模型。

MOSFET的模型包含40多个参数，表4.1-7列举了其中14个主要参数。

1.5 集成电路

13 集成电路概述

集成电路（Integrated Cir cuit，IC）是一种将有源、无源器件及它们间连线所组成的整体电路集成在一块半导体基片上，并封装在一个管壳内所构成的完整且具一定功能的半导体器件，具有体积小、重量轻、可靠性高和成本低等优点。

按制造工艺，IC分为单片和混合两类；按内部的有源器件类型分为双极型集成电路、MOS集成电路以及MOSFET或JFET与双极型晶体管（BJT）共存的相容型集成电路；按处理的信号不同，IC又分为模拟和数字两种集成电路。

模拟集成电路用于处理或产生模拟信号，目前常用的有集成运算放大器、宽带放大器、集成稳压器、集成比较器、乘法器、锁相环、振荡器、调制器及开关电容滤波器等；数字集成电路用于进行数字信号的运算、存储、传输及转换，主要有逻辑集成电路、存储器及微处理器等。它还按集成度分类，见表4.1-8。

14 双极型数字集成电路

指以双极型晶体管作有源器件的数字集成电路。主要有：

（1）二极管-晶体管逻辑（Diode-Transistor Logic,DTL）电路 电路简单、成品率高，属数字集成电路的早期产品，现已很少应用。

（2）晶体管-晶体管逻辑（Transistor-Transistor Logic,TTL）电路 是一种输入、输出及中间各级均使用双极型晶体管的电路，开关速度较高。电路设计中采用了多发射极晶体管作输入级和推拉式的输出级。采用肖特基工艺的肖特基TTL电路具更高的开关速度。TTL电路是目前使用最广泛的集成电路。

（3）高阈值逻辑（High Threshold Logic,HTL）电路 具有较高噪声容限，但速度较低。它是专为强干扰环境中工作而设计的电路。

（4）集成注入逻辑（Integrated Injection Logic,I ² L）电路 具高集成度和低功耗下仍有较高速度的优点，但抗干扰能力较差。

（5）发射极耦合逻辑（Emitter Couple Logic，ECL）电路 是一种非饱和型电路，与DTL、TTL、HTL、I ² L等饱和型电路相比，速度大为提高，但功耗较大，抗干扰能力也较差。

15 MOS数字集成电路

是以MOSFET为基本器件制成的集成电路。与双极型集成电路相比，具有集成度高、功耗低、布线灵活、具自隔离特性、输入阻抗高、温度特性好等优点。但MOS管导通电阻大、跨导低。主要类型有：

（1）PMOSIC由P沟道MOSFET组成，因为由空穴导电，其速度较低、驱动能力弱、功耗偏大。是MOSIC的早期产品。

（2）NMOSIC由N沟道MOSFET组成，速度高于PMOSIC，能与5V的TTL电路兼容。是目前使用较多的MOSIC器件。

（3）CMOSIC由增强型P沟道和N沟道MOSFET互补对称连接构成。具速度高、抗干扰能力强和低功耗等优点，也能与TTL电路兼容。应用已日趋广泛。

各种MOS反相器电路见图4.1-12。

16 CMOS数字集成电路

互补金属氧化物半导体（Complementary MOS，CMOS）是指制造大规模集成电路芯片用的一种技术或用这种技术制造出来的芯片。主要有功耗低（在1MHz工作频率时仅为几mW）、工作电压范围宽（3～18V）、抗干扰能力强、输入阻抗高（等效输入阻抗高达10 ³ ～10 ¹¹ Ω）、温度稳定性能好、扇出能力强、抗辐射能力强、可控性好（其输出波形的上升和下降时间可控）、接口方便（易于被其他电路所驱动，也容易驱动其他类型的电路或器件）等特点，主要应用领域有：1）计算机信息保存：CMOS作为可擦写芯片使用，在这个领域，用户通常不会关心CMOS的硬件问题，而只关心写在CMOS上的信息，也就是BIOS的设置问题，其中提到最多的就是系统故障时拿掉主板上的电池，进行CMOS放电操作，从而还原BIOS设置。2）数字影像领域：CMOS作为一种低成本的感光器件技术被发展出来，市面上常见的数码产品，其感光元件主要就是电荷耦合器件（Charge Coupled Device，CCD）或者CMOS，尤其是低端摄像头产品，而通常高端摄像头都是CCD感光元件。3）更加专业的集成电路设计与制造领域。

17 集成运算放大器的类型及主要参数

集成运算放大器（以下简称集成运放）实质上是一个高增益、直接耦合的多级放大器，其符号见图4.1-13。

集成运放的主要参数包括：

（1）直流参数 输入失调电压 U _IO 、输入失调电压温度系数 α _UIO 、输入偏置电流 I _IB 、输入失调电流 I _IO 、输入失调电流温度系数 α _IIO ，电源电压抑制比 K _SVR 。

（2）交流参数 开环电压增益 A _{u d} 、差模输入电阻 R _id 、共模抑制比 K _CMRR 、开环带宽 f _BW 、输出电阻 R _OS 、单位增益带宽 f _BWG 、等效输入噪声电压 U _N 。

（3）极限参数 最大差模输入电压 U _IDM 、最大共模输入电压 U _IDM 、输出峰-峰电压 U _OPP 、输出电压转换速率（即压摆率） S _R 。

目前国内外生产的集成运算放大器性能各异且型号很多，一般分为通用型和专用型，选用时要仔细查阅器件手册。应用时一般首先考虑选择通用型，常用芯片有F007、μA741和LM324等，其价格便宜又易于购买。如果集成运算放大器某些性能有特殊要求，则可选用专用型，见表4.1-9。

集成运算放大器使用时的注意事项包括调零和输入及输出保护等。

（1）调零 实际运算放大器当输入信号为零时可能出现输出信号不为零的现象，这是由于运放存在失调电压和失调电流。为此需要有调零措施来补偿，做到零输入时零输出。

1）带调零引出端的运放调零。见图4.1-14a，在集成运放的调零端（如 μA741的第1脚和第5脚）外加调零电位器实现调零。2）无调零端的运放调零。对于无调零端的集成运算放大器（如LM324），可采用图4.1-14b外接电路调零。

运放同相输入端将正负电源通过电位器引入一个直流电压，调节电阻 R _W 的大小来补偿输入失调对输出端的影响。这种调零电路要求电源电压必须非常稳定，否则会引入附加的失调电压。

目前市场有内部调零集成运放，采用自动补偿和动态校零等项技术，无需外接调零电位器。

（2）输入及输出保护

1）输入保护。集成运放的差模和共模输入电压幅度有一定限制。差模输入电压幅度过大可能会使输入级的晶体管击穿；共模输入电压幅度过大有可能使运放输入级工作在饱和状态而导致性能变差。集成运放输入保护电路见图4.1-15所示。图4.1-15a中输入信号 u _I 通过限流电阻 R 接到运放的一个输入端，同时运放的两个输入端之间接入了反向并联的两只二极管（VD ₁ 和VD ₂ ）构成了限幅电路。当 较小时，二极管VD ₁ 和VD ₂ 都不导通（截止或死区），不影响电路正常工作；当 过大时，二极管VD ₁ 或VD ₂ 导通将信号短接，从而限制了运放输入端之间的电压，起到了保护作用。

图4.1-15b电路的工作原理类似图4.1-15a，只要输入信号 u _I 的大小在 -U 与+ U 范围之内时，输入信号电压才可以被正常放大；否则二极管VD ₁ 或VD ₂ 导通，将运放输入端信号限制在允许的范围之内，起到了保护作用。

2）输出保护。

为了防止输出端负载的突发变化和其他原因造成的组件过载损坏，在集成运算放大器的输出端可加输出保护电路，见图4.1-16。正常工作时，输出电压小于稳压管的稳压值，稳压管不导通；当输出电压过大时，稳压管击穿，输出电压被限制在规定范围内（约为± U _Z ），从而保护了运放。

1.6 微波半导体器件

18 肖特基势垒二极管（SBD）

一种金属-半导体接触势垒二极管（Schottk Barrier Diode，SBD），靠多数载流子导电，也具有单向导电特性。主要特点有：电荷存储效应非常小，开关时间极短，仅0.1ns；死区窄，阈值电压大约只有0.3V；整流电流可达几千毫安。SBD以低功耗、大电流及超高速（工作频率可达100GHz）著称。SBD多采用平面结构，其结构和伏安特性见图4.1-17。

19 变容二极管

是一种结电容随外加偏压改变有较大非线性变化的二极管，常用Si或GaAs材料制造。基本结构和伏安特性、压容特性见图4.1-18。通常它工作于反向偏置状态，这时结电阻 R _j 远大于结电容 C _j 的容抗，变容二极管就可用图4.1-19所示的电路等效。 C _j 的容抗与串联电阻 R _S 之比称作优值，记作 Q 。 Q 值能反映变容管的质量优劣。几种类型变容二极管参数见表4.1-10。

变容二极管主要在高频电路中用作自动调谐、调频与调相等，如电视接收机的调谐回路中作可变电容。

20 PIN二极管

是一种特殊的电荷存储二极管，由高掺杂的P ⁺ 、N ⁺ 层及中间接近本征的高阻本征（Intrinsic,I）半导体层构成。平面型管芯结构见图4.1-20。PIN二极管在正向偏压下近似短路，反向偏压下近似开路。通过正向偏压调变，阻抗转换比值可达10 ⁴ 以上。被广泛用于各种微波控制电路，如微波开关、衰减器、移相器、调制器及限幅器等。几种型号的PIN二极管特性参数见表4.1-11。

21 隧道二极管（TD）

也称江崎二极管，是以隧道效应电流为主要电流分量的晶体二极管（Tunnel Diode）。由于组成它的P型和N型半导体均为重掺杂，故空间电荷层很薄，在较低电压下，因隧道效应就有较大正向电流。但正向电压增大到足够时，隧道效应削弱，管子逐渐呈现普通二极管的伏安特性，这使它具有如图4.1-21a所示的横S形伏安特性。曲线中的P点、V点分别称为峰点和谷点，P-V段曲线斜率为负，具负阻特性。主要参数有峰值、谷值的电压、电流： U _P 、 U _V 、 I _P 、 I _V ，负阻值及结电容 C _j 等。

TD的优点是开关特性好，速度快、工作频率高；缺点是热稳定性较差。一般应用于某些开关电路或高频振荡等电路中。

在脉冲电路中，负载线与TD伏安特性曲线有四种不同的相交形式（见图4.1-21c），工作于不同状态：2为双稳态；3和4为单稳态；1为不稳态，在此状态下，利用TD管的负阻效应，可组成高频振荡电路。

22 体效应二极管

是利用电子在能谷间转移产生负阻的半导体内部物理效应（称体效应）而设计的固态微波器件。不同于其他二极管之处是内部没有任何“结”。按工作模式它可分为耿氏二极管和限累（Limited Space Charge Accumulation,LSA）二极管。常用材料为N型砷化镓。图4.1-22是砷化镓（GaAs）体效应二极管的结构和伏安特性曲线。

23 微波双极型晶体管

包括硅微波晶体管和异质结微波晶体管两类。通常，硅微波晶体管采用NPN平面型结构，管芯设计成叉指形。与普通晶体管相比，它的尺寸及分布参数都小得多，两者的工作原理和直流参数相似。异质结微波晶体管（Hetero Junction Bipolar Transistor,HBT）特征频率 f _T 可达40GHz以上，多用Al _x Ga _{1 -x} As/GaAs制备。几种硅微波低噪声晶体管和大功率晶体管的主要性能参数见表4.1-12和表4.1-13。

24 微波场效应晶体管

按结构有结型场效应管（JFET）、金属-氧化物-半导体场效应管（MOSFET）及金属-半导体场效应管（MESFET）。前两种的结构与普通的JFET、MOSFET相似，主要工作于VHF和UHF频段，近年已有部分品种进入L波段。

MESFET也称肖特基场效应管。大多以GaAs为材料，具有工作频率高、噪声低、开关速度快及低温性能好等优良的微波特性。基本结构见图4.1-23。几种GaAsFET的主要性能参数见表4.1-14。

为使微波管的工作进入毫米波段，又研制了异质结微波场效应管，主要有高电子迁移率晶体管（High Electron Mobility Transistor,HEMT）和赝高电子迁移率晶体管（PHEMT）两种。它们的频率特性、功率密度和噪声性能均优于MESFET。微波晶体管主要用于电视、雷达、导航、通信等领域中。

1.7 新型半导体器件

25 磁敏晶体管

又称磁敏三极管或磁三极管，它属双极型晶体管结构并具有正、反向磁灵敏度极性和有确定的磁敏感面。磁敏晶体管和普通晶体管的伏安特性曲线类似，其电流放大倍数小于1。磁敏晶体管对温度比较敏感，使用时必须进行温度补偿。磁敏晶体管适用于某些需要高灵敏度的场合，如微型引信、地震探测等领域。表4.1-15是代表性的磁敏晶体管参数表。其中，磁灵敏度表示集电极电流 I _C 随磁感应强度 B 而变化的相对变化率。

26 高反压晶体管

通常均为硅NPN型，其晶体管的集电极C、发射极E两个电极之间能够承受的较高反向电压（大于400V，最高可以达到800V）。高反压晶体管多用在电子镇流器、逆变器、节能灯振荡升压电路、汽车电子点火器、不间断电源及手机充电器电路中。常见的型号有：13001、13003、13005、13007以及2SD820、2SD850、2SD1401、2SD1403、2SD1432、2SD1433、2SC1942等型号。

27 碳纳米晶体管

碳纳米晶体管，是由碳纳米管（Carbon Nanotube,CNT）作为沟道导电材料制作而成的晶体管。根据导电性质的不同，碳纳米管的属性可以分为金属型和半导体型两种。碳纳米晶体管可以制造得更小，因而在未来有替代硅芯片的潜力。 Q5NbLVK+UTi08rbUyHUdAp8g0E0khZDqePugTadK8684P2Z0jW39jgGxlS7WzDi6