单结晶体管(UJT),图形符号与工作原理介绍
一、单结晶体管概述
一、单结晶体管概述
单结晶体管（UJT），亦称基极二极管，是一种具有独特结构的三端半导体器件。它内部仅包含一个 PN 结，作为发射极，同时配备两个基极。早期，该器件还被称为双基极二极管。UJT 的典型构造以均匀轻掺杂且高电阻率的 N 型单晶半导体构成基区，在基区两端形成两个欧姆接触的基极 B1 和 B2，并通过浅扩散法在基区中心或靠近某一基极的位置重掺杂制造出 PN 结作为发射极。当在基极 B1 和 B2 之间施加电压时，电流从 B2 流向 B1，在 PN 结处基区对 B1 形成反偏状态。
二、单结晶体管的图形符号、结构与等效电路
UJT 由独立的 P 型和 N 型半导体材料构成，在主导的 N 型通道内形成单一 PN 结，由此得名单结晶体管。尽管名为晶体管，但其开关特性与传统双极型或场效应晶体管截然不同，无法用于信号放大，主要作为开关晶体管使用。
UJT 的等效电路可以看作是一个基极电阻 RB 与一个 PN 结的并联组合。基极电阻 RB 代表基区的电阻，PN 结则对应发射极与基极之间的单向导电特性。
三、单结晶体管工作原理
当发射极电压 Ue 低于峰点电压 Up（约 6～8V）时，单结晶体管处于截止状态，发射极电流 Ie 仅为微小的反向漏电电流，此时 e、b1 极之间等效阻值极大，相当于断开的开关。当发射极电压 Ue 超过 Up 时，器件开始导通，发射极电流 Ie 增大，同时发射极电压 Ue 下降，进入负阻区。随着发射极电流 Ie 继续增大，发射极电压 Ue 降至谷点电压 Uv 后，进入饱和区，此时 e、b1 极之间等效阻值变得很小，相当于闭合的开关。
四、单结晶体管的特性
（一）伏安特性
单结晶体管的伏安特性曲线体现了发射极电流 Ie 与发射极电压 Ue 之间的关系。
曲线可分为三个区域：
曲线可分为三个区域：
截止区（AP 段） ：当发射极电压 Ue 较低时，单结晶体管处于截止状态，发射极电流 Ie 非常小，e、b1 极之间相当于断开的开关。
负阻区（PV 段） ：当发射极电压 Ue 超过峰点电压 Up 后，单结晶体管开始导通，发射极电流 Ie 增大，发射极电压 Ue 下降，动态电阻呈现负值，这一区域称为负阻区。
饱和区（VB 段） ：当发射极电流 Ie 增大到谷点电流 Iv 之后，发射极电压 Ue 随发射极电流 Ie 的增加而增加，动态电阻呈现正值，这一区域称为饱和区。
（二）开关特性
单结晶体管的 e、b1 极之间相当于一个受发射极电压 Ue 控制的开关。当发射极电压 Ue 低于峰点电压 Up 时，开关处于断开状态；当发射极电压 Ue 超过 Up 时，开关导通，可用于振荡电路等。
五、单结晶体管极性的判断
（一）外观判断法
从外观上观察，引脚与外壳相通的电极通常是 B1 极；与凸耳相近的电极一般为 E 极。
（二）万用表判断法
判断发射极 E
用万用表的 R×1K 挡测量任意两个管脚的正向电阻和反向电阻。当测得的正反向电阻基本不变（一般约 10KΩ～30KΩ，不同型号的管阻值有差异）时，这两个管脚为两个基极 B1 和 B2，剩下的管脚即为发射极 E。
判断 B1 和 B2 极
在确定发射极 E 的基础上，将万用表量程置于 R×1K 挡，黑表笔接发射极 E，红表笔分别接另外两个极。两次测量中，电阻较大的一次，红表笔所接的电极为单结晶体管的 B1 极。
六、单结晶体管的应用
单结晶体管的负阻特性和开关特性使其在电子电路中具有广泛的应用。常见的应用领域包括：
（一）弛张振荡器
单结晶体管特别适用于开关系统中的弛张振荡器。通过改变基极间的偏置电压或发射极信号，可以控制振荡器的工作状态，产生锯齿波等波形。
（二）定时电路
利用单结晶体管的负阻特性，可以设计定时电路。通过调整电路参数，控制导通和截止的时间，实现定时功能。
（三）控制电路和读出电路
单结晶体管还可用于控制电路和读出电路中，作为开关元件或信号控制单元，实现对电路的控制和信号的读取。
总之，单结晶体管以其独特的结构和性能特点，在电子电路设计中具有重要的地位。通过合理地应用其特性，可以实现多种功能，满足不同电路的需求。
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