《半导体三极管R》PPT课件.ppt

1、模拟电子技术基础,五、 稳压二极管及应用,稳压管的符号,3. 稳压管的稳压条件,必须工作在反向击穿状态；,流过稳压管的电流在IZ和IZM之间 。,1.3.1 晶体管的结构和类型,1.3 双极型晶体管,PNP型,注意：NPN型与PNP型三极管符号的区别,NPN型,发射极箭头的方向 为射极电流的方向,1.3.2 晶体管的电流放大作用,晶体管工作在放大状态的外部条件是发射结正向偏置且集电结反向偏置。,1. 发射结加正向电压，扩散运动形成发射极电流IE,2. 扩散到基区的自由电子与空穴的复合运动形成基极电流IB,3.集电结加反向电压，漂移运动形成集电极电流IC,一、晶体管内部载流子的运动,二、晶体管的

2、电流分配关系,1.3.3 晶体管的共射特性曲线,1. 输入特性,导通电压： 硅管(0.7V) UBE0.60.8V, 锗管(0.2V) UBE0.10.3V。,开启电压： 硅管0.5V，锗管0.1V。,UCE增大，特性曲线右移；当UCE1V后，曲线基本不变化,此区域(截止区) IB=0, IC=ICEO0, UBE 开启电压,2. 输出特性,此区域满足IC=IB称为线性区（放大区） UBE0 UCEUBE,IC只与IB有关，IC=IB,此区域(饱和区) ： UCEUBE, 集电结正偏，IBIC， UCES0.3V,UCES,输出特性三个区域的特点:,放大区：发射结正偏，集电结反偏。 电流关系：

3、 IC=IB , 且 IC = IB 电压关系： （NPN) （PNP）,(3) 截止区： UBE 死区电压， IB=0 ， IC=ICEO 0,(2) 饱和区：发射结正偏，集电结正偏。 电流关系： IBIC 电压关系： （NPN) （PNP) UCES 0.3V,1.3.4 晶体管的主要参数,一、直流参数,二、交流参数,1. 共射交流电流放大系数= =常数,2. 共基交流电流放大系数 = =常数,通常认为： ，,三、极限参数,1. 最大集电极耗散功率PCM,3. 特征频率fT ： 使的数值下降到1的信号频率。,2. 最大集电极集电极电流ICM,3. 极间反向击穿电压,1.3.5 温度对晶体管

4、特性及参数的影响,一、温度对ICBO的影响 温度升高时， ICBO增大。,二、温度对输入特性的影响,三、温度对输出特性的影响,温度升高时，特性曲线上移,温度升高时， 特性曲线左移,【例1 】判断以下三极管的工作状态。,放大,饱和,截止,倒置,【例3】测得放大电路中六只晶体管的直流电位如图所示。在圆圈中画出管子，并分别说明它们是硅管还是锗管。,解题思路,(1)三极管处于放大状态,(2)确定基极和发射极,(3)确定三极管为硅管还是锗管,(4)确定为何种类型,作业： P70 1.9,【例3】测得放大电路中六只晶体管的直流电位如图所示。在圆圈中画出管子，并分别说明它们是硅管还是锗管。,硅管,硅管,硅管

5、,锗管,锗管,锗管,总结： 1、掌握三极管的电流分配关系。 2、掌握三极管的外特性曲线。 3、掌握三极管三种工作状态的电压 和电流关系及工作状态的判别。,作业：习题P70 1.9,场效应管与双极型晶体管不同，它是多子导电，输入阻抗高，温度稳定性好。,结型场效应管JFET,绝缘栅型场效应管MOS,场效应管有两种:,1.4 场效应管 ( FET ),1.4.1 结型场效应管的结构和工作原理,N沟道,漏极,D,源极,S,栅极,G,一、结构和工作原理,P沟道,二、工作原理,1. UDS0，UGS对导电沟道的影响,2、当UGS(off) UGS0,UDS对iD的影响,当UDS0时，多子不会定向移动iD0

6、。 UDS0时，UDS iD 耗尽层的宽度不同。 当UDS UGS(off)出现预夹断，如果UDS 夹断区加长， iD不变。,综上所述:,在uDS uGS-UGS(off)的情况下, 对应于不同的UGS ，d - s间等效成不同阻值的电阻。 当uDS使uGD = uGS(off)时，d - s之间预夹断。 当uDS使uGD uGS(off）时，iD几乎仅仅决定于 uGS ，而与uDS无关。可以把iD近似看成uGS控制的电流源。,二、结型场效应管的特性曲线,1、场效应管的输出特性,此区域中 : iD=0, 称为夹断区。,该区域中：曲线近似为不同斜率的直线，称为可变电阻区。,直线斜率的倒数为d-s

7、间的等效电阻。该电阻值随uGS改变而改变。,此区域内: iD仅与uGS有关。故称为恒流区（饱和区）。,二、结型场效应管的特性曲线,2、场效应管的传输特性,三极管与场效应管的比较,G- b,D- c,S- e,N 沟道结型场效应管,NPN 型三极管,N 沟道结型场效应管与 NPN 三极管相似,P沟道结型场效应管,P沟道结型场效应管与 PNP 三极管相似。,P型衬底,三、绝缘栅型场效应管（ MOS 管）,漏极,D,源极,S,栅极,G,N 沟道增强型场效应管,衬底,B,N 沟道增强型场效应管,NPN 型三极管,G- b,D- c,S- e,与 NPN 三极管相似， NMOS管为电压控制器件，当 vG

8、SVGS(th) N ， MOS 管导通。,与 PNP 三极管相似， PMOS 管为电压控制器件，当 VgsVGS(th) P,MOS 管导通。,当UGS0 且UDS0时，iD0。 当UDS0 且UGS0时，iG0,形成耗尽层。 UGS 形成反型层导电沟道，此时的UGS称为开启电压UGS(th) 。,耗尽层,导电沟道的形成,反型层,四、绝缘栅型场效应管的特性曲线,1.输出特性曲线,三、特性曲线,1、输出特性曲线,夹断区,三、特性曲线,1、输出特性曲线,可变电阻区,三、特性曲线,1、输出特性曲线,恒流区 （饱和区）,2、转移特性曲线,：开启电压,五、场效应管分类,结型场效应管,场效应管的分类,MOS型场 效应管,增强型,耗尽型,N沟道,N沟道,P沟道,P沟道,六、场效应管的符号及特