模拟电子技术第三章第一节幻灯片

1、 电子信息工程系电子信息工程系2006 SmartCom半导体三极管及放大电路半导体三极管及放大电路BJT的基本知识，基本放大电路的静态工作点、放大倍数、输入输出电阻的求解，放大电路的频率响应。 半导体三极管及放大电路半导体三极管及放大电路内内 容容 教学提示教学提示本章要求学生熟练掌握共射、共集和共基组态放大电路工作原理，静态工作点的求解，用小信号模型法分析增益、输入和输出电阻。正确理解放大电路的图解分析法，正确理解温度对工作点的影响。熟练掌握含有一个时间常数的单级放大电路的和的求解。正确理解波特图。一般了解频率失真和增益带宽积。 电子信息工程系电子信息工程系2006 SmartCom半导体

2、三极管及放大电路半导体三极管及放大电路3.13.1 半导体三极管半导体三极管（BJTBJT）几种 BJT 的外形频率分:高频管、低频管功率分：小、中、大功率管材料分：硅管、锗管 电子信息工程系电子信息工程系2006 SmartCom半导体三极管及放大电路半导体三极管及放大电路3.13.1 半导体三极管半导体三极管（BJTBJT）一、一、 BJTBJT的结构、符号及放大条件的结构、符号及放大条件 电子信息工程系电子信息工程系2006 SmartCom半导体三极管及放大电路半导体三极管及放大电路结构特点结构特点3.13.1 半导体三极管半导体三极管（BJTBJT） 电子信息工程系电子信息工程系20

3、06 SmartCom半导体三极管及放大电路半导体三极管及放大电路结构特点结构特点3.13.1 半导体三极管半导体三极管（BJTBJT） 电子信息工程系电子信息工程系2006 SmartCom半导体三极管及放大电路半导体三极管及放大电路BJTBJT放大的内部条件放大的内部条件3.13.1 半导体三极管半导体三极管（BJTBJT）发射区的掺杂浓度最高；集电区掺杂浓度低于发射区，且面积大；基区很薄，一般在几个微米至几十个微米， 且掺杂浓度最低。 电子信息工程系电子信息工程系2006 SmartCom半导体三极管及放大电路半导体三极管及放大电路BJTBJT放大的外部条件放大的外部条件3.13.1 半

4、导体三极管半导体三极管（BJTBJT）发射结正偏，集电结反偏发射结正偏，集电结反偏 电子信息工程系电子信息工程系2006 SmartCom半导体三极管及放大电路半导体三极管及放大电路发射结正向电流：1、发射区中多子电子通过发射结到基区的电子电流I IEnEn2、基区中多子空穴通过发射结到发射区的空穴电流IEp集电结电流：1、集电区热平衡少子空穴通过集电结的空穴电流I ICpCp2、基区热平衡少子电子通过集电结的电子电流I ICn2Cn23、基区到达集电结边界的非平衡少子电子通过集电结的电子电流I ICn1Cn13.13.1 半导体三极管半导体三极管（BJTBJT）发射结正偏、集电结反偏发射结正

5、偏、集电结反偏 电子信息工程系电子信息工程系2006 SmartCom半导体三极管及放大电路半导体三极管及放大电路流出发射集流出的电流IE=电子电流+空穴电流IE=IEn+IEp流入集电极的电流IC=电子电流+空穴电流IC=ICn1+ICn2+ICp=ICn1+ICBO其中ICBO=ICn2+ICp为集电结的反向饱和电流，自基极流出由外电路流入集电极IB=IEp+(IEn-ICn1)-ICBO综合：IE=IC+IB3.13.1 半导体三极管半导体三极管（BJTBJT） 电子信息工程系电子信息工程系2006 SmartCom半导体三极管及放大电路半导体三极管及放大电路3.13.1 半导体三极管半

6、导体三极管（BJTBJT） 电子信息工程系电子信息工程系2006 SmartCom半导体三极管及放大电路半导体三极管及放大电路3.13.1 半导体三极管半导体三极管（BJTBJT）根据KCL(Kirchhoffs Current Law) I IE E= =I IB B+ + I IC C令令 = IC / / IE 为共基极电流放大倍数 V VB B V VE E对PNP管，放大时V VC C V VB B V0，集电结已进入反偏状态，同样的vBE下 IB减小，特性曲线右移。此时，曲线基本相同，为一般常用曲线。此时，曲线基本相同，为一般常用曲线。 电子信息工程系电子信息工程系2006 Sma

7、rtCom半导体三极管及放大电路半导体三极管及放大电路3.13.1 半导体三极管半导体三极管（BJTBJT）(3) (3) 输入特性曲线的三个部分输入特性曲线的三个部分死区死区非线性区非线性区线性区线性区 电子信息工程系电子信息工程系2006 SmartCom半导体三极管及放大电路半导体三极管及放大电路3.13.1 半导体三极管半导体三极管（BJTBJT）2：输出特性曲线iC=f(vCE) iB=const饱和区：饱和区：Je正偏，正偏，Jc正偏正偏。 该区域内，一般vCE 1V 0.(硅)。放大区：放大区： Je正偏，正偏，Jc反偏反偏。曲线基本平行等距。截止区：截止区： Je反偏，反偏，J

8、c反偏反偏。ic轴接近零的区域，相当iB=0的曲线的下方。此时， vBE小于死区电压。输出特性曲线的三个区域输出特性曲线的三个区域 电子信息工程系电子信息工程系2006 SmartCom半导体三极管及放大电路半导体三极管及放大电路 (1)(1)共发射极直流电流放大系数共发射极直流电流放大系数 =（ICICEO）/IBIC / IB vCE=const1. 1. 电流放大系数电流放大系数 三、BJT的主要参数(2)(2) 共发射极交流电流放大系数共发射极交流电流放大系数 = IC/ IB vCE=const3.13.1 半导体三极管半导体三极管（BJTBJT） 电子信息工程系电子信息工程系200

9、6 SmartCom半导体三极管及放大电路半导体三极管及放大电路 (3) 共基极直流电流放大系数共基极直流电流放大系数 =（ICICBO）/IEIC/IE (4) 共基极交流电流放大系数共基极交流电流放大系数 = IC/ IE VCB=const 当当 ICBO 和和 ICEO 很小很小 时时 ， 、 ， 可以不加区分。可以不加区分。3.13.1 半导体三极管半导体三极管（BJTBJT） 电子信息工程系电子信息工程系2006 SmartCom半导体三极管及放大电路半导体三极管及放大电路 (2) 集电极发射极间的反向饱和电流集电极发射极间的反向饱和电流ICEO ICEO=（1+ ）ICBO 2.

10、 极间反向电流极间反向电流ICEO (1) 集电极基极间反向饱和电流集电极基极间反向饱和电流ICBO 发射极开发射极开路时，集电结的反向饱和电流。路时，集电结的反向饱和电流。 即输出特性曲线IB=0那条曲线所对应的Y坐标的数值。 ICEO也称为集电极发射极间穿透电流。+bce-uAIe=0VCCICBO+bce-VCCICEOuA3.13.1 半导体三极管半导体三极管（BJTBJT） 电子信息工程系电子信息工程系2006 SmartCom半导体三极管及放大电路半导体三极管及放大电路(3) 反向击穿电压反向击穿电压 V(BR)CBO发射极开路时的集电结发射极开路时的集电结反向击穿电压。反向击穿电压。 V(BR) EBO集电极开路时发射结的集电极开路时发射结的反向击穿电压。反向击穿电压。 V(BR)CEO基极开路时集电极和发射极间的基极开路时集电极和发射极间的反向击穿电压反向击穿电压。几个击穿电压有如下关系几个击穿电压有如下关系 V(BR)CBOV(BR)CEOV(BR) EBO 3. 极限参数极限参数(1)