第五章三极管与集成运算放大器

1、第五章 三极管与集成运算放大器23 一、几种常见三极管的外形及特点 1.小功率三极管 通常情况下，把集电极最大允许耗散功率PCM在1W以下的三极管称为小功率三极管。 1、结构、结构：两个：两个PN结；结； 三个区：发射区、集电区、基区三个区：发射区、集电区、基区 三个极：发射极三个极：发射极e、集电极、集电极b、基极、基极c 2、分类、分类： 按结构分：按结构分： NPN、PNP型型 按材料分：硅材料、锗材料按材料分：硅材料、锗材料NPN NPN 型三极管结构及符号型三极管结构及符号PNP PNP 型三极管结构及符号型三极管结构及符号二、三极管的电流放大作用二、三极管的电流放大作用 I IC

2、C= =I IB B; ; I IE E=I=IB B+I+IC C=(1+=(1+)I)IB B三、三极管的工作电压三、三极管的工作电压 发射结加发射结加正向正向偏偏置置电压，集电结加电压，集电结加反向反向偏偏置置电压电压 UCUBUE电流关系：电流关系：I IE E=I=IB B+I+IC CI IE EIIC CI IC C= =I IB B晶体管晶体管的输入的输入特性曲特性曲线线四、晶四、晶体管体管的的输出特输出特性曲线性曲线五、晶体管的主要参数五、晶体管的主要参数(1)(1)电流放大系数电流放大系数(2)(2)集集- -基极基极反向反向饱和饱和电流电流 ICBO(3)(3)集集- -

3、射极射极反向饱和电流反向饱和电流 ICEO集集- -基极反向电流基极反向电流 ICBO集集- -射极反向电流射极反向电流 ICEO （穿透电流）（穿透电流）( (4)4)集电极最大允许电流集电极最大允许电流 ICM(5(5) )集集- -射反向击穿电压射反向击穿电压U UCEOCEO( (6 6) )集电极最大允许耗散功率集电极最大允许耗散功率 PCM六、用万用表检测三极管六、用万用表检测三极管1、确定基极和管型确定基极和管型测试图片2、确定集电极和发射极一、基本共射放大电路一、基本共射放大电路1、电路的组成、电路的组成2、电路中各元件的作用VCC :为三极管为三极管和负载和负载提供能提供能源

4、，同时为三极管实现电流放源，同时为三极管实现电流放大提供外部条件：大提供外部条件：发射结正偏；发射结正偏；集电结反偏集电结反偏。 Rc:集电极负载电阻集电极负载电阻RB：基极偏置电阻：基极偏置电阻VT：三极管，是放大电路的核心，可将微小的基极电流：三极管，是放大电路的核心，可将微小的基极电流变化换成较大的集电极电流变化。变化换成较大的集电极电流变化。C1 、C2：耦合电容，起：耦合电容，起“隔直通交隔直通交”作用。作用。共射共射3、电路的工作原理 输出电压必然失真！输出电压必然失真！ 设置合适的静态工作点，首先要解决失真问题，但设置合适的静态工作点，首先要解决失真问题，但Q点点几乎影响着所有的

5、动态参数！几乎影响着所有的动态参数！ （1）直流偏置）直流偏置（静态静态）为什么为什么放大的对象是动态信号，放大的对象是动态信号，却要晶体管在信号为零时有合适的直流电流和极间电压？却要晶体管在信号为零时有合适的直流电流和极间电压？基本共射放大电路的波形分析t tuCEUCEQVCCOt tuCEUCEQVCCO饱和失真饱和失真底部失真底部失真截止失真截止失真顶部失真顶部失真输出和输入反相！输出和输入反相！动态信号动态信号驮载在静驮载在静态之上态之上与与iC变化变化方向相反方向相反 要想不失真，就要要想不失真，就要在信号的整个周期内在信号的整个周期内保证晶体管始终工作保证晶体管始终工作在放大区！

6、在放大区！放大电路的组成原则 静态工作点合适：合适的直流电源、合适静态工作点合适：合适的直流电源、合适的电路参数。的电路参数。 动态信号能够作用于晶体管的输入回路，动态信号能够作用于晶体管的输入回路，在负载上能够获得放大了的动态信号。在负载上能够获得放大了的动态信号。 对实用放大电路的要求：对实用放大电路的要求：共地、直流电源共地、直流电源种类尽可能少、负载上无直流分量。种类尽可能少、负载上无直流分量。（2 2）电流电压电流电压放大放大问题：问题：1. 两种电源两种电源2. 信号源与放大电路不信号源与放大电路不“共地共地”共地，且要使信号共地，且要使信号驮载在静态之上驮载在静态之上静态时，静态

7、时，b1BEQRUU动态时，动态时，VCC和和uI同时作用同时作用于晶体管的输入回路。于晶体管的输入回路。将两个电源将两个电源合二为一合二为一有直流分量有直流分量有交流损失有交流损失 UBEQ两种实用放大电路：（2 2）阻容耦合放大电路阻容耦合放大电路 耦合电容的容量应足够耦合电容的容量应足够大，即对于交流信号近似大，即对于交流信号近似为短路。其作用是为短路。其作用是“隔离隔离直流、通过交流直流、通过交流”。静态时，静态时，C1、C2上电压？上电压？CEQC2BEQC1UUUU，动态时，动态时，C1、C2为耦合电容！为耦合电容！UBEQUCEQuBEuIUBEQ，信号驮载在静态之上。，信号驮载在静态之上。负载上只有交流信号。负载上只有交流信号。 4 4、放大电路的估算分析法、放大电路的估算分析法晶体管工作在放大状态必须：晶体管工作在放大状态必须： 发射结为正向偏置发射结为正向偏置 集电结为反向偏置集电结为反向偏置共射极基本放大电路共射极基本放大电路（1）静态分析）静态分析直流直流通路通路（2）动态分析）动态分析放大电路输出端接有负载电阻的电路放大电路输出端接有负载电阻的电路1、电路组成：如图、电路组成：