晶体三极管ppt课件

1、第四讲 晶体三极管一、晶体管的构造和符号二、晶体管的放大原理三、晶体管的共射输入、输出特性四、温度对晶体管特性的影响五、主要参数BECNNP基极基极发射极发射极集电极集电极NPN型型PNP集电极集电极基极基极发射极发射极BCEPNP型型一、构造一、构造一、三极管的构造和符号一、三极管的构造和符号BECNNP基极基极发射极发射极集电极集电极发射结发射结集电结集电结二、类型二、类型有有PNP型和型和NPN型；硅管和锗管；大功率管型；硅管和锗管；大功率管和小功率管；高频管和低频管。和小功率管；高频管和低频管。BECNNP基极基极发射极发射极集电极集电极基区：较薄，基区：较薄，掺杂浓度低掺杂浓度低集电

2、区：集电区：面积较大面积较大发射区：掺发射区：掺杂浓度较高杂浓度较高BECNNPVBBRBVCcIE基区空基区空穴向发穴向发射区的射区的分散分散IEP可忽略。可忽略。IBN进入进入P区的电子区的电子少部分与基区少部分与基区的空穴复合，的空穴复合，构成电流构成电流IBN ，多数分散到集多数分散到集电结。电结。发射结发射结正偏，正偏，发射区发射区电子不电子不断向基断向基区分散，区分散，构成发构成发射极电射极电流流IEN。（集电结反偏），即（发射结正偏）放大的条件BECECBONBE0uuuUu二、晶体管电流放大原理二、晶体管电流放大原理RcBECNNPVBBRBVCCIE集电结反偏，集电结反偏，有

3、少子构成的有少子构成的反向电流反向电流ICBO。ICBOIC=ICN+ICBOICNIBNICN从基区分从基区分散来的电散来的电子作为集子作为集电结的少电结的少子，漂移子，漂移进入集电进入集电结而被搜结而被搜集，构成集，构成ICn。一、载流子传输过程一、载流子传输过程 发射、复合、搜集发射、复合、搜集电流电流IBN RcIB=IBN+ IEP -ICBOIBBECNNPVBBRBVCCIEICBOICNIBN二、各极电流关系二、各极电流关系IE=IEN+ IEP =IBN+ ICN + IEP IC=ICN+ ICBORc 电流分配：电流分配： IE IEIBIBICIC IE IE分散运动构

4、成的电流分散运动构成的电流 IB IB复合运动构成的电流复合运动构成的电流 IC IC漂移运动构成的电流漂移运动构成的电流ICE与与IBE之比称为电流放大倍数之比称为电流放大倍数BCCBOBCBOCBCNIIIIIIII 三、电流放大系数三、电流放大系数直流电流直流电流放大系数放大系数CEOBC Iii 交流电流放大系数交流电流放大系数BECIBIEICNPN型三极管型三极管BECIBIEICPNP型三极管型三极管ICmA AVVUCEUBERBIBVCCVBB 实验线路实验线路三、晶体管的共射输入特性和输出特性三、晶体管的共射输入特性和输出特性RcUCE 1VIB(A)UBE(V)20406

5、0800.40.8任务压降：任务压降： 硅管硅管UBE0.60.7V,锗锗管管UBE0.20.3V。UCE=0VUCE =0.5V 死区电死区电压，硅管压，硅管0.5V，锗，锗管管0.2V。CE)(BEBUufi 1、输入特性、输入特性为什么为什么UCE增大曲线右移？增大曲线右移？ 对于小功率晶体管，对于小功率晶体管，UCE大于大于1V的一条输入特性曲的一条输入特性曲线可以取代线可以取代UCE大于大于1V的一切输入特性曲线。的一切输入特性曲线。为什么像为什么像PN结的伏安特性？结的伏安特性？为什么为什么UCE增大到一定值曲增大到一定值曲线右移就不明显了？线右移就不明显了？二、输出特性二、输出特

6、性IC(mA )1234UCE(V)36912IB=020A40A60A80A100A此区域此区域满足满足IC=IB称为线称为线性区性区放大放大区。区。当当UCE大于大于一定的数值一定的数值时，时，IC只与只与IB有关，有关，IC=IB。B)(CECiufi IC(mA )1234UCE(V)36912IB=020A40A60A80A100A此区域中此区域中UCEUBE,集电集电结正偏，结正偏，IBIC，UCE0.3V称为称为饱和区。饱和区。IC(mA )1234UCE(V)36912IB=020A40A60A80A100A此区域中此区域中 : IB=0,IC=ICEO,UBEIC，UCE0.

7、3V (3) 截止区：截止区： UBE 死区电压，死区电压， IB=0 ， IC=ICEO 0 晶体管的三个任务区域晶体管的三个任务区域例：例： =50， VCC =12V， RB =70k， RC =6k 当当VBB = -2V，2V，5V时，时，晶体管的静态任务点晶体管的静态任务点Q位位于哪个区？于哪个区？当当VBB =-2V时：时：ICUCEIBVCCRBVBBCBERCUBEmA2612max CCCCRVIIB=0 ， IC=0IC最大饱和电流：最大饱和电流：Q位于截止区位于截止区 例：例： =50， USC =12V， RB =70k， RC =6k 当当USB = -2V，2V，

8、5V时，时，晶体管的静态任务点晶体管的静态任务点Q位位于哪个区？于哪个区？IC ICmax (=2mA) ， Q位于放大区。位于放大区。ICUCEIBVCCRBVBBCBERCUBEVBB =2V时：时：9mA01.0707 .02 BBEBBBRUVI0.95mA9mA01050.IIBCUSB =5V时时:例：例： =50， USC =12V， RB =70k， RC =6k 当当USB = -2V，2V，5V时，时，晶体管的静态任务点晶体管的静态任务点Q位位于哪个区？于哪个区？ICUCEIBVCCRBVBBCBERCUBEQ 位于饱和区，此时位于饱和区，此时IC 和和IB 已不是已不是

9、倍的关系。倍的关系。mA061.0707 .05 BBEBBBRUVIcmaxBI.I5m03mA061050mA2cmaxcII四、温度对晶体管特性的影响四、温度对晶体管特性的影响BEBBBECEO )(uiiuIT不变时，即不变时五、主要参数前面的电路中，三极管的发射极是输入输出的前面的电路中，三极管的发射极是输入输出的公共点，称为共射接法，相应地还有共基、共公共点，称为共射接法，相应地还有共基、共集接法。集接法。共射直流电流放大倍数：共射直流电流放大倍数：BCII_任务于动态的三极管，真正的信号是叠加在任务于动态的三极管，真正的信号是叠加在直流上的交流信号。基极电流的变化量为直流上的交流

10、信号。基极电流的变化量为 IBIB，相应的集电极电流变化为相应的集电极电流变化为 ICIC，那么交流电流，那么交流电流放大倍数为：放大倍数为：BIIC1. 电流放大倍数电流放大倍数和和 _例：例：UCE=6V时：时：IB = 40 A, IC =1.5 mA； IB = 60 A, IC =2.3 mA。5 .3704. 05 . 1_BCII4004. 006. 05 . 13 . 2BCII在以后的计算中，普通作近似处置：在以后的计算中，普通作近似处置： =2.集集-基极反向截止电流基极反向截止电流ICBO AICBOICBO是是集电结集电结反偏由反偏由少子的少子的漂移构漂移构成的反成的反

11、向电流，向电流，受温度受温度的变化的变化影响。影响。BECNNPICBOICEO= IBN+ICBO IBN IBNICBO进入进入N区，构区，构成成IBN。根据放大关系，根据放大关系，由于由于IBNIBN的存的存在，必有电流在，必有电流IBNIBN。集电结反集电结反偏有偏有ICBO3. 集集-射极反向截止电流射极反向截止电流ICEOICEO受温度影受温度影响很大，当温响很大，当温度上升时，度上升时，ICEO添加很快，添加很快，所以所以IC也相应也相应添加。三极管添加。三极管的温度特性较的温度特性较差。差。4.集电极最大电流集电极最大电流ICM集电极电流集电极电流ICIC上升会导致三极管的上升会导致三极管的值的下值的下降，当降，当值下降到正常值的三分之二时的集值下降到正常值的三分之二时的集电极电流即为电极电流即为ICMICM。5.集集-射极反向击穿电压射极反向击穿电压当集当集-射极之间的电压射极之间的电压UCEUCE超越一定的数值超越一定的数值时，三极管就会被击穿。手册上给出的数值是时，三极管就会被击穿。手册上给出的数值是2525C C、基极开路时的击穿电