《极管知识简介》PPT课件.ppt

三极管常识简介 开发三部13年2月份交流会 演讲人 陈江波 晶体三极管定义 晶体三极管 简称三极管 为双极型器件 BipolarJunctionTransistor 简称BJT 双极型 空穴和电子都能参与导电 晶体三极管的分类 三极管分类按频率分 高频管 低频管 举例 按功率分 小 中 大功率 举例 按材料分 硅管 锗管按结构分 NPN PNP 举例 特殊三极管 达林顿三极管 1 2NPN NPN NPN PNP PNP PNP PNP NPN 分析达林顿 三极管的示意图结构和符号 三极管的结构特点 发射区的掺杂溶度最高集电区的掺杂溶度比发射区低 且面积大基区掺杂溶度很低 而且很薄 一般几个微米至十几个微米 管芯结构剖面图 三极管的工作模式 放大模式下内部载流子传输过程 放大模式下的电流放大作用 当晶体三极管工作在发射结 BE结 正偏 集电结 BC结 反偏的模式时 它呈现的主要特性是BE结正向受控作用 即VBE的电压控制 而几乎不受反偏集电结电压的控制 因此 该状态具有电流放大作用 三极管直流传输方程 共基极直流传输方程 称为共基极电流传输系数 表示发射极电流 IE 转化成集电极电子电流 Icn1 的能力 公式定义为 Icn1 IE 其中IC Icn1 ICBO得共基极直流传输方程IC IE ICBO因为 ICBO很小 所以IC IE 值为0 95 0 98 一般在0 98以上 共发射极直流传输方程 IC IE ICBOIE IC IB由以上两式得到 IC 1 IB 1 1 ICBO假设IB 0 IC ICEO 则ICEO 1 1 ICBO令 1 得到共发射极直流传输方程Ic IB ICEO ICEO和 的定义 称为共基极电流放大系数 其值大于1 ICEO为集电极 发射极饱和电流可理解为集电极开路 IB 0 时的集电极电流 由 1 ICEO 1 1 ICBO两式得到ICEO 1 ICBO 因此 越大 ICEO越大该两个值对温度很敏感 每上升1 差值增加0 5 1 每上升10 ICEO增大一倍 饱和模式下的内部载流子传输过程 饱和模式下的内部载流子传输过程 图中 IF为假设发射结正偏 BC结零偏 BE结产生的正偏电流转移到集电极 可以理解为 BE结的正向电压控制电流 图中 IR为假设BC结正偏 BE结零偏 BC结产生的正偏电流转移到发射极 可以理解为 BC结正向电压控制电流 IE IF IRIC IF IR由于同时受到BE和BC两个PN结的正向电压控制 因此IC和IB就不满足IC IB电流方程 此时 IC IB 三极管的封装 目前 较常用的分装TO 92 SOT 23 SOT 89 SOT 223 TO 126 TO 220 TO 3等 一般封装的形式与功率相关封装和温度决定耗散功率Pcm 最大集电极耗散功率 大部分规格书采用Pc Pd 后面章节讲解1W以下小功率 1W 5W中功率 5W以上大功率如 SOT 23 TO 92用于小功率SOT 223 TO 126 TO 220用于中功率TO 3用于大功率 三极管的常用参数 hEF 在特定条件下的 值范围 举例选型 电路设计 VCBO 发射极开路时 集电极 基极反向击穿电压 VCEO 基极开路时 集电极 发射极反向击穿电压 VEBO 集电极开路时 发射极 基极反向击穿电压 举例VCBO VCEO VEBO三个参数在实际的作用和裕量 三极管的常用参数 ICBO 集电极 基极反向饱和电流IEBO 发射极 基极反向饱和电流IC 集电极电流Icm 最大集电极电流 tp 0 3mS D 5 VBE sat 发射结饱和导通电压0 7VVCB sat 集电结饱和导通电压0 4VVCE sat 集电极 发射极饱和导通电压共发射极连接时 VCE sat VBE sat VCB sat fT 带宽增益积 三极管的常用参数 Pcm 最大集电极耗散功率大部分三极管规格书为Pc 有些为PD Rth j a 结 晶片 环境的