第6章二极管和晶体管学习教案

1、会计学1第第6章二极管和晶体管章二极管和晶体管第一页，共94页。6.1 6.1 半导体的基本知识半导体的基本知识 在物理学中。根据(gnj)材料的导电能力，可以将他们划分导体、绝缘体和半导体。凡容易导电的物质（如金、银、铜、铝、铁等金属物质）称为导体；不容易导电的物质（如玻璃、橡胶、塑料、陶瓷等）称为绝缘体；导电能力介于导体和绝缘体之间的物质（如硅Si和锗Ge以及砷化镓GaAs等）称为半导体。 半导体之所以得到广泛的应用，是因为它具有热敏性、光敏性、掺杂性等特殊性能。 第1页/共93页第二页，共94页。6.1 6.1 半导体的基本知识半导体的基本知识 典型的半导体是硅典型的半导体是硅SiSi和

2、锗和锗GeGe，它们，它们(t men)(t men)都是都是4 4价元素。价元素。sisi硅原硅原子子Ge锗原锗原子子Ge+4+4硅和锗最外层轨道上硅和锗最外层轨道上的四个电子的四个电子(dinz)称称为价电子为价电子(dinz)。第2页/共93页第三页，共94页。 本征半导体的共价键结构(jigu)束缚电子束缚电子在绝对温度在绝对温度T=0K时，时，所有的价电子都被共价键紧所有的价电子都被共价键紧紧束缚在共价键中，不会成紧束缚在共价键中，不会成为自由电子为自由电子(z yu din z)，因此本征半导体的导电能力因此本征半导体的导电能力很弱，接近绝缘体。很弱，接近绝缘体。一. 本征半导体

3、本征半导体化学成分纯净的半导体晶体。制造半导体器件的半导体材料(cilio)的纯度要达到99.9999999%，常称为“九个9”。第3页/共93页第四页，共94页。 这一现象称为(chn wi)本征激发，也称热激发。 当温度升高或受当温度升高或受到光的照射时，束到光的照射时，束缚电子能量增高，缚电子能量增高，有的电子可以挣脱有的电子可以挣脱原子核的束缚，而原子核的束缚，而参与参与(cny)导电，导电，成为自由电子。成为自由电子。自由电子自由电子(z yu din z)+4+4+4+4+4+4+4+4+4空穴空穴 自由电子产生的同时自由电子产生的同时，在其原来的共价键中就，在其原来的共价键中就出

4、现了一个空位，称为出现了一个空位，称为空穴空穴。 动画演示热激发第4页/共93页第五页，共94页。 可见本征激发同时产生电子空穴对。 外加能量(nngling)越高（温度越高），产生的电子空穴对越多。 动画演示(ynsh)：两种载流子 与本征激发与本征激发(jf)相反相反的现象的现象复合复合在一定温度下，本征激发在一定温度下，本征激发和复合同时进行，达到动和复合同时进行，达到动态平衡。电子空穴对的浓态平衡。电子空穴对的浓度一定。度一定。常温常温300K时：时：电子空穴对的浓度电子空穴对的浓度硅：硅：310cm104 . 1锗：锗：313cm105 . 2自由电子自由电子+4+4+4+4+4+4

5、+4+4+4空穴空穴电子空穴对电子空穴对第5页/共93页第六页，共94页。自由电子自由电子(z yu din z) (z yu din z) 带负电荷带负电荷 电子流电子流+4+4+4+4+4+4+4+4+4自由电子自由电子E总电流总电流(dinli)(dinli)载流子载流子空穴空穴(kn(kn xu) xu) 带正电荷带正电荷 空穴空穴(kn(kn xu) xu)流流本征半导体的导电性取决于外加能量：本征半导体的导电性取决于外加能量：温度变化，导电性变化；光照变化，导电性变化。温度变化，导电性变化；光照变化，导电性变化。导电机制导电机制第6页/共93页第七页，共94页。二二. . 杂质杂质

6、(zzh)(zzh)半导体半导体 在本征半导体中掺入某些微量杂质(zzh)元素后的半导体称为杂质(zzh)半导体。1.1. N型半导体型半导体 在本征半导体中掺入五价杂质元素，例如(lr)磷，砷等，称为N型半导体。 第7页/共93页第八页，共94页。N型半导体型半导体多余多余(duy)电子电子磷原子磷原子(yunz)硅原子硅原子(yunz)多数载流子多数载流子自由电子自由电子少数载流子少数载流子 空穴空穴+N型半导体施主离子施主离子自由电子自由电子电子空穴对电子空穴对第8页/共93页第九页，共94页。 在本征半导体中掺入三价杂质在本征半导体中掺入三价杂质(zzh)元素，如硼、镓等。元素，如硼、

7、镓等。空穴空穴(kn xu)硼原硼原子子(yunz)硅原子硅原子多数载流子多数载流子 空穴空穴少数载流子少数载流子自由电子自由电子P型半导体受主离子受主离子空穴空穴电子空穴对电子空穴对2.2. P型半导体型半导体第9页/共93页第十页，共94页。杂质杂质(zzh)半导体的示意图半导体的示意图+N型半导体多子多子(du z)电子电子少子少子(sho z)空穴空穴P型半导体多子多子空穴空穴少子少子电子电子少子浓度少子浓度与温度有关与温度有关多子浓度多子浓度与温度无关与温度无关第10页/共93页第十一页，共94页。内电场E因多子因多子(du (du z)z)浓度差浓度差形成形成(xngchng)(x

8、ngchng)内内电场电场多子多子(du z)(du z)的扩的扩散散空间电荷区空间电荷区 阻止多子扩散，促使少子漂移。阻止多子扩散，促使少子漂移。PNPN结合结合空间电荷区空间电荷区多子扩散电流多子扩散电流少子漂移电流少子漂移电流耗尽层耗尽层三三. . PN结及其单向导电性结及其单向导电性 1 . PN结的形成结的形成 第11页/共93页第十二页，共94页。少子飘少子飘移移补充耗尽层失去的多子，耗尽层窄，补充耗尽层失去的多子，耗尽层窄，E多子扩多子扩散散 又失去多子，耗尽层宽，又失去多子，耗尽层宽，EP型半导体+N型半导体+内电场E多子扩散电流多子扩散电流少子漂移电流少子漂移电流耗尽耗尽层层

9、动态平衡：动态平衡：扩散扩散(kusn)电流电流 漂移电流漂移电流 总电流总电流(dinli)0势垒势垒 UO硅硅 0.5V锗锗 0.1V第12页/共93页第十三页，共94页。2. PN结的单向结的单向(dn xin)导电性导电性(1) 加正向电压（正偏）加正向电压（正偏）电源电源(dinyun)正极接正极接P区，负极区，负极接接N区区 外电场的方向外电场的方向(fngxing)(fngxing)与内电场方向与内电场方向(fngxing)(fngxing)相反。相反。 外电场削弱内电场外电场削弱内电场耗尽层变窄耗尽层变窄扩散运动漂移运动扩散运动漂移运动多子多子扩散形成正向电流扩散形成正向电流I

10、 I F F正向电流正向电流第13页/共93页第十四页，共94页。(2) 加反向电压加反向电压(diny)电源正极接电源正极接N区，负极接区，负极接P区区 外电场外电场(din chng)(din chng)的方向与内电场的方向与内电场(din (din chng)chng)方向相同。方向相同。 外电场外电场(din chng)(din chng)加强内电场加强内电场(din chng)(din chng)耗尽层变宽耗尽层变宽漂移运动漂移运动(yndng)扩散扩散运动运动(yndng)少子漂移形成反向电流少子漂移形成反向电流I I R R+内电场+E+EW+空 间 电 荷 区+R+IRPN 在

11、一定的温度下，由本征在一定的温度下，由本征激发产生的少子浓度是一定激发产生的少子浓度是一定的，故的，故IR基本上与外加反压基本上与外加反压的大小无关，所以称为的大小无关，所以称为反向反向饱和电流饱和电流。但。但IR与温度有关。与温度有关。 第14页/共93页第十五页，共94页。 PN PN结加正向电压时，具有较大的正结加正向电压时，具有较大的正向扩散电流，呈现向扩散电流，呈现(chngxin)(chngxin)低电阻，低电阻， PNPN结导通；结导通； PN PN结加反向电压时，具有很小的反结加反向电压时，具有很小的反向漂移电流，呈现向漂移电流，呈现(chngxin)(chngxin)高电阻，

12、高电阻， PNPN结截止。结截止。 由此可以得出结论：由此可以得出结论：PNPN结具有单向结具有单向导电性。导电性。第15页/共93页第十六页，共94页。3. PN结的伏安特性结的伏安特性(txng)曲线及表达式曲线及表达式 根据理论推导(tudo)，PN结的伏安特性曲线如图正偏正偏IF（多子（多子(du z)扩散）扩散）IR（少子漂移）（少子漂移）反偏反偏反向饱和电流反向饱和电流反向击穿电压反向击穿电压反向击穿反向击穿热击穿热击穿烧坏烧坏PN结结电击穿电击穿可逆可逆第16页/共93页第十七页，共94页。) 1(eTSUuIi 根据理论(lln)分析：u 为为PN结两端结两端(lin dun)

13、的电压降的电压降i 为流过为流过PN结的电流结的电流(dinli)IS 为反向饱和电流为反向饱和电流UT =kT/q 称为温度的电压当量称为温度的电压当量其中其中k为玻耳兹曼常数为玻耳兹曼常数 1.381023q 为电子电荷量为电子电荷量1.6109T 为热力学温度为热力学温度 对于室温（相当对于室温（相当T=300 K）则有则有UT=26 mV。当当 u0 uUT时时1eTUuTeSUuIi 当当 u|U T |时时1eTUuSIi第17页/共93页第十八页，共94页。4. PN结的电容结的电容(dinrng)效应效应 当外加电压发生变化时，耗尽层的宽度要相应地当外加电压发生变化时，耗尽层的

14、宽度要相应地随之改变，即随之改变，即PN结中存储的电荷结中存储的电荷(dinh)量要随之量要随之变化，就像电容充放电一样。变化，就像电容充放电一样。 (1) 势垒电容(dinrng)CB第18页/共93页第十九页，共94页。(2) 扩散电容扩散电容CD 当外加正向电压当外加正向电压不同时，不同时，PN结两侧结两侧堆积堆积(duj)的少子的少子的数量及浓度梯度的数量及浓度梯度也不同，这就相当也不同，这就相当电容的充放电过程电容的充放电过程。电容效应在交流电容效应在交流(jioli)信号作用下才会明显表信号作用下才会明显表现出来现出来极间电容（结电容）极间电容（结电容）第19页/共93页第二十页，

15、共94页。6.2 6.2 半导体二极管半导体二极管 二极管二极管 = PN结结 + 管壳管壳 + 引线引线(ynxin)NP结构结构(jigu)符号符号(fho)阳极阳极+阴阴极极-第20页/共93页第二十一页，共94页。 二极管按结构二极管按结构(jigu)分三大类：分三大类：(1) 点接触型二极管点接触型二极管 PN结面积小，结电容小，用于检波和变频等高频(o pn)电路。N型 锗正 极 引 线负 极 引 线外 壳金 属 触 丝第21页/共93页第二十二页，共94页。(3) 平面平面(pngmin)型二极管型二极管 用于集成电路制造工艺中。PN 结面积可大可小，用于高频(o pn)整流和开

16、关电路中。(2) 面接触面接触(jich)型二极管型二极管 PN结面积大，用结面积大，用于工频大电流整流电路。于工频大电流整流电路。负 极 引 线正 极 引 线N型 硅P型 硅铝 合 金 小 球底 座第22页/共93页第二十三页，共94页。 一 、半导体二极管的VA特性(txng)曲线 硅：硅：0.5 V 锗：锗： 0.1 V(1) 正向正向(zhn xin)特性特性导通压降导通压降反向饱和电流反向饱和电流(2) 反向反向(fn xin)特性特性死区死区电压电压击穿电压击穿电压UBR实验曲线实验曲线uEiVmAuEiVuA锗锗 硅：硅：0.7 V 锗：锗：0.3V第23页/共93页第二十四页，

17、共94页。二二. 二极管的模型二极管的模型(mxng)及近似分及近似分析计算析计算例：例：IR10VE1kiuRLC线性器件线性器件Riu 第24页/共93页第二十五页，共94页。二极管的模型二极管的模型(mxng)DU串联串联(chunlin)电压源模型电压源模型DUu DUu U D 二极管的导通压降。硅管二极管的导通压降。硅管 0.7V；锗管；锗管 0.3V。理想理想(lxing)二极管模型二极管模型正偏正偏反偏反偏导通压降导通压降二极管的二极管的VA特性特性iu0第25页/共93页第二十六页，共94页。二极管的近似二极管的近似(jn s)分析计分析计算算IR10VE1kIR10VE1k

18、例：例：串联电压串联电压(diny)源模型源模型mA3 . 9K1V)7 . 010(I测量测量(cling)值值 9.32mA相对误差相对误差00002 . 010032. 99.332. 9理想二极管模型理想二极管模型RI10VE1kmA10K1V10I相对误差相对误差0000710032. 932. 9100.7V第26页/共93页第二十七页，共94页。例：二极管构成的限幅电路如图所示，例：二极管构成的限幅电路如图所示，R1k，UREF=2V，输，输入信号为入信号为ui。 (1)若若 ui为为4V的直流信号，分别采用理想二极管模型、理想二极管的直流信号，分别采用理想二极管模型、理想二极管

19、串联电压源模型计算串联电压源模型计算(j sun)电流电流I和输出电压和输出电压uo解：（解：（1）采用）采用(ciyng)理想模理想模型分析。型分析。 采用采用(ciyng)理想二极管串联电压源模型分析。理想二极管串联电压源模型分析。mA2k12VV4REFiRUuIV2REFoUumA31k1V702VV4DREFi.RUUuI2.7V0.7VV2DREFoUUu第27页/共93页第二十八页，共94页。（2）如果）如果ui为幅度为幅度4V的交流三角波，波形如图（的交流三角波，波形如图（b）所示）所示，分别采用理想二极管模型和理想二极管串联电压源模型分，分别采用理想二极管模型和理想二极管串联

20、电压源模型分析析(fnx)电路并画出相应的输出电压波形。电路并画出相应的输出电压波形。+-+UIuREFRiuO解：采用理想解：采用理想(lxing)二极管二极管模型分析。波形如图所示。模型分析。波形如图所示。0-4V4Vuit2V2Vuot第28页/共93页第二十九页，共94页。02.7Vuot0-4V4Vuit2.7V 采用采用(ciyng)理想二极理想二极管串联电压源模型分析，管串联电压源模型分析，波形如图所示。波形如图所示。+-+UIuREFRiuO第29页/共93页第三十页，共94页。第30页/共93页第三十一页，共94页。第31页/共93页第三十二页，共94页。UA（V）UB（V）

21、 D1 D2UO（V） 0 0导通导通 0.7 0 3导通截止 0.7 3 0截止导通 0.7 3 3导通导通 3.7总结(zngji)成表：第32页/共93页第三十三页，共94页。第33页/共93页第三十四页，共94页。第34页/共93页第三十五页，共94页。第35页/共93页第三十六页，共94页。第36页/共93页第三十七页，共94页。第37页/共93页第三十八页，共94页。第38页/共93页第三十九页，共94页。第39页/共93页第四十页，共94页。第40页/共93页第四十一页，共94页。第41页/共93页第四十二页，共94页。第42页/共93页第四十三页，共94页。第43页/共93页第

22、四十四页，共94页。三三. 二极管的主要参数二极管的主要参数 (1) 最大整流(zhngli)电流IF二极管长期连续工二极管长期连续工作时，允许作时，允许(ynx)通过二通过二极管的最大整流极管的最大整流电流的平均值。电流的平均值。(2) 反向反向(fn xin)击穿电压击穿电压UBR 二极管反向电流二极管反向电流急剧增加时对应的反向急剧增加时对应的反向电压值称为反向击穿电压值称为反向击穿电压电压UBR。一般为最大反。一般为最大反向工作电压向工作电压UR的一半。的一半。 (3) 反向电流反向电流I IR R 在室温下，在规定的反向电压下的反向电流值。硅二极管的反向电在室温下，在规定的反向电压下

23、的反向电流值。硅二极管的反向电流一般在纳安流一般在纳安(nA)级；锗二极管在微安级；锗二极管在微安( A)级。级。 (4) 最高工作频率最高工作频率f fM Mf fM M主要由主要由PN结电容的大小决定结电容的大小决定，f fM M结电容愈大就越低结电容愈大就越低。第44页/共93页第四十五页，共94页。当稳压二极管工作在当稳压二极管工作在反向击穿反向击穿(j chun)状状态下态下,工作电流工作电流IZ在在Izmax和和Izmin之间变之间变化时化时,其两端电压近其两端电压近似为常数似为常数稳定稳定(wndng)电压电压四、稳压四、稳压(wn y)二极管二极管 稳压二极管是应用在反向击穿区

24、的特殊二极管稳压二极管是应用在反向击穿区的特殊二极管正向同正向同二极管二极管反偏电压反偏电压UZ 反向击穿反向击穿UZ限流电阻限流电阻第45页/共93页第四十六页，共94页。 稳压二极管的主要(zhyo) 参数 (1) 稳定(wndng)电压UZ (2) 动态动态(dngti)电阻电阻rZ 在规定的稳压管反向工作电流在规定的稳压管反向工作电流IZ下，所对应的反向工作电压。下，所对应的反向工作电压。 rZ = U / I rZ愈小，反映稳压管的击穿特性愈陡。愈小，反映稳压管的击穿特性愈陡。 (3) (3) 最小稳定工作最小稳定工作 电流电流IZmin 保证稳压管击穿所对应的电流，若保证稳压管击穿

25、所对应的电流，若IZIZmin则不能稳压。则不能稳压。 (4) (4) 最大稳定工作电流最大稳定工作电流IZmax 超过超过Izmax稳压管会因功耗过大而烧坏。稳压管会因功耗过大而烧坏。iuUZIUIzminIzmax第46页/共93页第四十七页，共94页。00u100UTu第47页/共93页第四十八页，共94页。稳压稳压(wn y)二极管的应用举二极管的应用举例例uoiZDZRiLiuiRL5mA 20mA, V,10minmaxzzzWIIU稳压管的技术参数稳压管的技术参数:2kLR负载电阻负载电阻 。解：令输入解：令输入(shr)电压达到上限时，流过稳压管电压达到上限时，流过稳压管的电流

26、为的电流为Izmax 。求：电阻求：电阻R和输入和输入(shr)电压电压 ui 的正常值。的正常值。mA25maxLZWzRUIi102521RUiRu.zWi方程方程1 要求要求当输入电压由正常值发生当输入电压由正常值发生 20%波动时，负载电压波动时，负载电压基本不变。基本不变。第48页/共93页第四十九页，共94页。令输入电压降到下限令输入电压降到下限(xixin)时，流过稳压时，流过稳压管的电流为管的电流为Izmin 。mA10minLZWzRUIi101080RUiRu.zWi方程方程(fngchng)2uoiZDZRiLiuiRL联立方程联立方程(lin l fn chn)1、2，

27、可解得：，可解得：k50V7518.R,.ui第49页/共93页第五十页，共94页。第50页/共93页第五十一页，共94页。minminminmaxminmaxmax3min3(5 25)60.01106005 101525 10351064426715 10411435 10RDZLDZZLLRDZLRDZLRIZRRRRIIIImAUIAmARIIImAIIImAUUUVURIURI解：第51页/共93页第五十二页，共94页。 BJTPN第52页/共93页第五十三页，共94页。NPN型PNP型符号符号(fho):-ebc 三极管的结构三极管的结构(jigu)特点特点:（1）发射区的掺杂浓度

28、集电区掺杂浓度。）发射区的掺杂浓度集电区掺杂浓度。（2）基区要制造得很薄且浓度很低。）基区要制造得很薄且浓度很低。-NNP发射区集电区基区发射结 集电结ecb发射极集电极基极-PPN发射区集电区基区发射结 集电结ecb发射极集电极基极第53页/共93页第五十四页，共94页。若在放大工作若在放大工作(gngzu)状态：状态：发射结正偏：发射结正偏：+UCE UBEUCB集电结反偏：集电结反偏：由由VBB保证保证由由VCC、 VBB保证保证UCB=UCE - UBE 0共发射极接法共发射极接法c区区b区区e区区第54页/共93页第五十五页，共94页。略。略。 所以所以(suy)发射极电流发射极电流

29、I E I EN 。形成形成IBN。所。所以基极电流以基极电流I B I BN 。大部分到达大部分到达(dod)了集了集电区的边缘。电区的边缘。1BJT内部的载流子传输内部的载流子传输(chun sh)过过程程第55页/共93页第五十六页，共94页。NNPBBVCCVRbRCebcIENEPIIEBI 另外，集电结区的另外，集电结区的少子少子(sho z)形成形成漂移电流漂移电流ICBO。第56页/共93页第五十七页，共94页。IE =IC+IBNNPBBVCCVRbRCebcIENEPIIEBICNICICBOI定义定义(dngy)：ECNII ECBOECIIII(1)(1)IC与与I E

30、之间的关系之间的关系:所以所以:ECII其值的大小约为其值的大小约为0.90.90.990.99。 第57页/共93页第五十八页，共94页。(2)IC与与I B之间的关系之间的关系(gun x)：NNPBBVCCVRbRCebcIENEPIIECNICICBOI联立以下联立以下(yxi)(yxi)两式两式：CBOECIII BCEIII得：得：CBOBCCBOECIIIIII）（ 所以所以：CBOBC111III BCEOBCIIII 得得： 1令令：CBOCEO11II BI第58页/共93页第五十九页，共94页。三三. BJT. BJT的特性的特性(txng)(txng)曲线（共发射极接法

31、）曲线（共发射极接法）(1) (1) 输入特性输入特性(txng)(txng)曲线曲线 iB=f(uBE)iB=f(uBE) uCE=const uCE=const（3）uCE 1V再增加时，曲线右移很不明显。再增加时，曲线右移很不明显。（2）当）当uCE=1V时，时， 集电结已进入反偏状态，开始收集电子，所以基区复合减少，集电结已进入反偏状态，开始收集电子，所以基区复合减少， 在同一在同一uBE 电压下，电压下，iB 减小。特性曲线将向右稍微移动一些。减小。特性曲线将向右稍微移动一些。死区电压死区电压硅硅 0.5V锗锗 0.1V导通压降导通压降硅硅 0.7V锗锗 0.3V第59页/共93页第

32、六十页，共94页。（1）当）当uCE=0 V时，因集电极无收集时，因集电极无收集(shuj)作用，作用，iC=0。（2） uCE Ic 。 （3） 当当uCE 1V后，收后，收集电子的能力足够强集电子的能力足够强。这时，发射到基区。这时，发射到基区的电子都被集电极收的电子都被集电极收集，形成集，形成iC。所以。所以uCE再增加，再增加，iC基本保持不基本保持不变。变。同理，可作出同理，可作出iB=其他值的曲线。其他值的曲线。 第60页/共93页第六十一页，共94页。饱和饱和(boh)区区iC受受uCE显著控制的区域，该区域内显著控制的区域，该区域内uCE0.7 V。 此时发射结正偏，集电结也正

33、偏。此时发射结正偏，集电结也正偏。截止区截止区iC接近零的区域，相当接近零的区域，相当iB=0的曲线的下的曲线的下方方(xi fn)。 此时，发射结反偏，集电结反偏。此时，发射结反偏，集电结反偏。放大区放大区 曲线基本平行等曲线基本平行等 距。距。 此时，发此时，发 射结正偏，集电射结正偏，集电 结反偏。结反偏。 该区中有：该区中有：BCII 饱和区饱和区放大区放大区截止区截止区第61页/共93页第六十二页，共94页。（2 2）共基极电流）共基极电流(dinli)(dinli)放大系放大系数：数： BCII BCii ECII ECii iCE=20uA(mA)B=40uAICu=0(V)=8

34、0uAIBBBIBiIBI=100uACBI=60uAi一般一般(ybn)取取20200之之间间2.31.538A60mA3 . 2BCII40A40)-(60mA)5 . 13 . 2(BCii（1 1）共发射极电流放大系数：）共发射极电流放大系数：第62页/共93页第六十三页，共94页。 （2）集电极发射极间的）集电极发射极间的穿透电流穿透电流(dinli)ICEO 基极开路时，集电极到基极开路时，集电极到发射极间的电流发射极间的电流(dinli)穿透电流穿透电流(dinli) 。其大小与温度有关。其大小与温度有关。 （1）集电极基极间反向饱和电流ICBO 发射极开路时，在其集电结上加反向

35、电压，得到反向电流。它实际上就是一个(y )PN结的反向电流。其大小与温度有关。 锗管：I CBO为微安数量级， 硅管：I CBO为纳安数量级。CBOCEO)1 (II+ICBOecbICEO第63页/共93页第六十四页，共94页。（1）集电极最大允许）集电极最大允许(ynx)电流电流ICM（2）集电极最大允许）集电极最大允许功率损耗功率损耗PCM 集电极电流通过集电集电极电流通过集电结时所产生的功耗，结时所产生的功耗， PC= ICUCE PCM PCM第64页/共93页第六十五页，共94页。 U（BR）EBO集电极开路时，发射极与基极之间允许的最大反向电压(diny)。其值一般几伏十几伏。

36、 U（BR）CBO发射极开路时，集电极与基极之间允许的最大反向电压(diny)。其值一般为几十伏几百伏。 U（BR）CEO基极开路时基极开路时，集电极与发射极之间允，集电极与发射极之间允许的最大反向电压。许的最大反向电压。 在实际使用时，还有在实际使用时，还有U（BR）CER、U（BR）CES等击穿电压。等击穿电压。 -(BR)CEOU(BR)CBOU(BR)EBOU第65页/共93页第六十六页，共94页。4.特征频率Tf 晶体管中的PN结的结电容效应会导致值下降， 为下降至1时所对应(duyng)的频率。Tf 最大集电极功率损耗PCM、ICM和击穿电压 U(BR)CEO，在输出特性曲线上还可

37、以(ky)确定过损耗区、过电流区和击穿区，见下图。 第66页/共93页第六十七页，共94页。第67页/共93页第六十八页，共94页。第68页/共93页第六十九页，共94页。第69页/共93页第七十页，共94页。第70页/共93页第七十一页，共94页。第71页/共93页第七十二页，共94页。第72页/共93页第七十三页，共94页。第73页/共93页第七十四页，共94页。22212122121111IZIZUIZIZU22212122121111UYUYIUYUYI22212122121111UhIhIUhIhU第74页/共93页第七十五页，共94页。22212122121111UhIhIUhIh

38、U馈系数是输入开路时的电压反抗是输出短路时的输入阻021120111112IUUUhIUh第75页/共93页第七十六页，共94页。22212122121111UhIhIUhIhU纳是输入开路时的输出导大倍数是输出短路时的电流放022220122112IUUIhIIh第76页/共93页第七十七页，共94页。),(),(CEBCCEBBEuifiuifu输出特性为：输入特性为：第77页/共93页第七十八页，共94页。CEiCECBuBCCCEiCEBEBuBBEBEduuidiiididuuudiiuduBCEBCE),(),(CEBCCEBBEuifiuifu第78页/共93页第七十九页，共94

39、页。,CEBCEBCEBCEBB EB EB EBCEBCEuiCCCBCEBCEuiB EB Ei ereBCEuiCCfeoeBCEuiuududiduiuiidididuiuuuhhiuiihhiu令 ：第79页/共93页第八十页，共94页。BEi eBr eCECf eBoeCEduh dih dudih dih duCEiCECBuBCCCEiCEBEBuBBEBEduuidiiididuuudiiuduBCEBCE第80页/共93页第八十一页，共94页。,cCQCceCEQCEbBQBbeBEQBEiIiuUuiIiuUu因为：而微分(wi fn)表示交流量，上式变为bei e br ececf e boeceuh ih uih ih u第81页/共93页第八十二页，共94页。irfobbeceeecbceeeUh Ih UIh Ih Uirfobee becece beceuh ih uih ih u第82页/共93页第八十三页，共94页。bei e br ececf e boeceuh ih uih ih u第83页/共93页第八十四页，共94页。bei e br ececf e boeceuh ih uih ih u第84页/共93页第八十五页，共94页。bei e br ececf e boeceuh ih uih ih u第85页/共93页第八十六