二极管三极管_第1页
二极管三极管_第2页
二极管三极管_第3页
二极管三极管_第4页
二极管三极管_第5页
已阅读5页,还剩91页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、主讲教师:余艳英办公室:通信学院电路基础教研中心(YF415)Tel:-mail: QQ: 85051317电子电路基础-通信学院电路基础教研中心-先修课程:电路分析高等数学大学物理等绪 论一、电子电路课程的重要性及其的基本概念二、本课程的主要内容三、电子电路的学习特点等四、主要参考书籍 绪论 一、 电子电路课程的重要性及其基本概念 绪论本课程的地位: 本课程是信息和电子类专业的主要技术基础课,也是各类实用电路的基础之一。本课程的作用与要求: 本课程的目的是使学生掌握常用的非线性半导体元器件的特性及使用技术;以及对这些元器件组成的各种单元电路(如放大电路等)进行原理和

2、性能的分析;重点掌握电路的基本分析方法、工程计算方法及设计思路。同时,对其他相关的低频功能电路进行初步的讨论和分析。为日后学习专业课程或把握非线性电路的作用,以及深入到电子电路某方面的研究打下坚实的基础。电子电路的基本概念: 绪论电子线路: 指由各种电子元器件构成的、并能对电信号实现某种处理功能的电路。电路组成:电子器件 + 外围电路电子器件:二极管、三极管、场效应管、 集成电路。外围电路:直流电源、电阻、电容、电流源电路等。电子电路的分类 按电路处理的信号分为:模拟电子线路和数字电子电路。本学期这门课主要讨论模拟电子电路部分。模拟电子电路的分类 绪论 模拟电子电路按电路的工作频率可分为:低频

3、电子电路(工作频率小于3MHz)和高频电子电路; 电子电路按电路的分析方法可分为:线性电子电路和非线性电子电路; 低频电子电路的分析方法多数属于线性分析方法,因而又称为线性电子电路。 高频电子电路主要对通信系统中的基本组成电路的基本组成、基本分析方法等进行分析,其分析方法多数属于非线性分析方法,因而又称非线性电子电路。二、本课程的主要内容 绪论1.1.2第一部分:管子部分(1、2、3章)要 具 第二部分:放大器基础(第四章)要 具 第三部分:放大器中的负反馈(第五章)要 具第四部分:集成运放及其应用(第六章)要 具管子部分的要求:绪论返回了解管子的内部结构及工作原理掌握管子的外部伏安特性及应用

4、掌握管子的分析方法放大器部分的要求:绪论4.1 偏置电路和耦合方式 了解放大器的各种偏置电路及耦合方式4.2 放大器的性能指标 了解衡量放大器性能的参数含义4.3 基本组态放大器 掌握用微变等效电路法分析放大器的性能参数。4.4 差分放大器 掌握差分放大器的分析方法,并了解差放的结构、性能特点以及查模传输特性。放大器部分的要求: 绪论4.5 电流源电路及其应用 掌握几种在集成电路中常用的电流源电路的特点及分析。4.6 集成运算放大器 了解F007电路的内部工作原理; 掌握用图解法分析乙类互补对称功率放大器的工作原理,并 分析、计算其性能。(补充内容)4.7 放大器的频率效应 掌握用波特图来分析

5、系统的频率特性; 掌握单级共射放大电路的高频特性(fH等参数的计算); 了解扩展频带的方法等。负反馈放大器部分的要求: 绪论会判别反馈放大器的反馈类型及反馈性质;会定性分析加负反馈后对放大器的性能的影响;掌握负反馈放大器的分析方法,并近似估算深度负反馈条件下的性能指标(反馈系数、闭环增益等)了解稳定性判别准则,集成运放相位补偿技术。集成运放及其应用部分的要求: 绪论了解集成运放的性能指标及其理想化条件;掌握理想集成运放线性应用时的两个重要结论;掌握集成运放构成的各种运算电路的分析;掌握集成运放的非线性应用:电压比较器的分析。 注意理论联系实际,掌握常用仪器、仪表的使用方法。验证和探索相结合,了

6、解和使用一些电子设计自动化工具和仿真工具来设计和验证电子电路,例如:动态系统仿真软件System View;EWB电子实验工作台软件;电路原理图及PCB设计软件Protel;电路设计与仿真软件OrCAD等 。三、本课程的特点及对大家的几点希望: 绪论返回前后章节间内容联系紧密,希望大家开好头;概念多,要求大家及时理解并作好笔记;实践性强,有专门的实验课与之配套,作业较多,希望大家按时交,并请独立完成。四、主要参考教材: 绪论1.电子电路-线性部分(谢嘉奎第五版)高等教育出版社2. 电子技术基础-模拟部分康华光第四版)高等教育出版社3.模拟电子技术基础 (童诗白第二版) 清华大学出版社等等二极管

7、第一章 晶体二极管主要内容1.1 半导体物理基础知识1.2 PN结1.3 晶体二极管电路分析方法1.4 晶体二极管的应用1.1 半导体物理基础知识第一章 晶体二极管半导体:指导电能力介于导体与绝缘体之间的物质。硅 、锗 原子结构及简化模型:+14284+3228418+4价电子大多数半导体器件所用的主要材料是硅 (Si) 、锗 (Ge) 1.1.1 本征半导体第一章 晶体二极管 本征激发 纯净的、不含杂质的半导体称为本征半导体(比如硅和锗的单晶体)。它们是制造半导体器件的基本材料。+4+4+4+4+4+4+4+4硅和锗共价键结构示意图:共价键 共价键具有很强的结合力。 当T=0K(无外界影响)

8、时,共价键中无自由移动的电子。第一章 晶体二极管 本征激发当T升高或光线照射时产生自由电子空穴对。这种现象称注意:空穴的出现是半导体区别于导体的重要特征。本征激发。 当原子中的价电子在光照或温度升高时获得能量挣脱共价键的束缚而成为自由电子,原子中留下空位(即空穴),(即产生自由电子空穴对)同时原子因失去价电子而带正电。 当邻近原子中的价电子释放能量不断填补这些空位时(自由电子与空穴的复合)形成一种运动,该运动可等效地看作是空穴的运动。空穴运动方向与价电子填补方向相反。即自由电子和空穴都能在晶格中自由移动。因而统称它们为半导体的载流子。自由电子 带负电半导体中有两种导电的载流子空穴 带正电第一章

9、 晶体二极管本征半导体中本征激发产生自由电子空穴对。电子和空穴相遇释放能量复合。温度一定时: 激发与复合在某一热平衡值上达到动态平衡。T导电能力载流子或光照热敏特性光敏特性 半导体除了上面提到的光敏性和热敏性外,还有一种重要的特性就是掺杂性,即在本征半导体中加入微量杂质元素后,半导体的导电性能会大大增强。加杂质后的半导体称为杂质半导体。根据加入杂质元素的不同可分为N型半导体和P型半导体。实际上制造晶体管的材料都是杂质半导体。第一章 晶体二极管1.1.2 杂质半导体N型半导体:本征半导体中掺入少量五价元素构成。+4+4+5+4+4简化模型:N型半导体多子自由电子少子空穴自由电子 常温情况下,杂质

10、元素全部电离为自由电子和正离子,正离子在晶格中不能移动,不参与导电。(杂质电离(多数)和本征激发产生)(本征激发产生)第一章 晶体二极管 常温情况下,杂质元素全部电离为空穴和负离子,负离子在晶格中不能移动,不参与导电。+4+4+3+4+4 P型半导体:简化模型:P型半导体少子自由电子多子空穴本征半导体中掺入少量三价元素构成。杂质半导体呈电中性少子浓度取决于温度。多子浓度取决于掺杂浓度。空穴(本征激发产生)概 述第一章 晶体二极管1.2 半导体二极管1.2.1 PN结的形成1.2.2 PN结的基本特性1.2.3 二极管 晶体二极管、三极管的基本结构为PN结,他们的特性与PN结有关。第一章 晶体二

11、极管1.2.1 PN结的形成 利用掺杂工艺,把P型半导体和N型半导体在原子级上紧密结合,P区与N区的交界面就形成了PN结。 PN结形成的物理过程:因多子浓度差产生空间电荷区引起多子扩散出现内建电场阻止多子扩散利于少子漂移最终达动态平衡P型掺杂N型E内第一章 晶体二极管注意: PN结处于动态平衡时,扩散电流与漂移电流 相抵消,即通过PN结的电流为零。室温时锗管 VB 0.2 0.3V硅管 VB 0.6 0.8V 思考:返回PN结的特性若将PN结用导线连接起来,导线上会有电流产生吗?1.2.2 PN结的特性 PN结的特性只有在外加电压情况下才能表现出来,且只有在外加电压作用下才能被我们所利用,其基

12、本特性为单向导电性(即正向导通,反向截止);除了单向导电性外还有反向击穿特性、温度特性、电容特性。 正偏:是正向偏置的简称,正向偏置是指给PN结的P端接电源的“+”极,N端接电源的“-”极的一种接法。而PN结的正偏特性就是给PN结加正偏电压时所表现出的特性。 反偏:是反向偏置的简称,反向偏置是指给PN结的P端接电源的“-”极,N端接电源的“+”极的一种接法。而PN结的反偏特性就是给PN结加反偏电压时所表现出的特性。第一章 晶体二极管PN结的单向导电性(即正向导通,反向截止)一、正偏特性E外I第一章 晶体二极管PN结正偏阻挡层变薄内建电场减弱多子扩散少子漂移多子扩散形成较大的正向电流IPN结导通

13、电压V 电流I PN结呈小电阻特性,理想情况下相当于开关闭合。二、反偏特性E外PN结反偏阻挡层变宽内建电场增强少子漂移多子扩散少子漂移形成微小的反向电流ISPN结截止IS与V 近似无关。温度T 电流ISIS第一章 晶体二极管PN结呈大电阻特性,理想情况下相当于开关断开。结论: PN结具有单方向导电特性。第一章 晶体二极管即正向导通,反向截止。 PN结伏安特性方程式热电压 26mV(室温)其中: IS为反向饱和电流,其值与外加电压近似无关,但受温度影响很大。正偏时: 反偏时: 分析方法返回 PN结伏安特性曲线第一章 晶体二极管ID(mA)V(V)VD(on)-ISSiGeVD(on)= 0.7V

14、IS=(10-910-16)A硅PN结VD(on)= 0.25V锗PN结IS=(10-610-8)AV VD(on)时 随着V 正向R很小 I PN结导通;V VD(on)时 IR很小(IR -IS) 反向R很大 PN结截止。温度每升高10,IS约增加一倍。 温度每升高1, VD(on)约减小2.5mV。 分析方法返回第一章 晶体二极管三、PN结的击穿特性|V反|=V(BR)时, IR急剧 PN结反向击穿。 V(BR)ID(mA)V(V) 反向击穿时,PN结上电流过大,若时间过长而产生过热就会产生热击穿而烧坏管子。(应避免)利用PN结的反向击穿特性可制成稳压二极管。稳压管 稳压二极管UZID(

15、mA)U(V)IZminIZmax+-UZ 利用PN结的反向击穿特性,可制成稳压二极管。 要求:Izmin Iz Cb ,则 Cj Cd 即以扩散电容为主 PN结反偏时,Cb Cd ,则 Cj Cb 即以势垒电容为主1.2.3 半导体二极管一、晶体二极管结构及电路符号:PN正极负极二、晶体二极管的基本特性(与PN结类似):单向导电特性二极管的伏安特性关系式:二极管的伏安特性曲线:工程上VD(on)0.7(V) (Si管)0.25(V) (Ge管)说明二极管是非线性器件第一章 晶体二极管返回分析方法1.3 晶体二极管电路分析方法第一章 晶体二极管 晶体二极管的内部结构就是一个PN结。因而它们的伏

16、安特性相似,它有不同的表示方法,或者表示为不同形式的模型: 适于任一工作状态的通用曲线模型 便于计算机辅助分析的数学模型直流简化电路模型交流小信号电路模型 电路分析时采用的第一章 晶体二极管1.3.1 晶体二极管的模型数学模型伏安特性方程式理想模型:修正模型:rS 体电阻 + 引线接触电阻 + 引线电阻其中:n 非理想化因子I 正常时: n 1I 过小或过大时: n2注意:考虑到阻挡层内产生的自由电子空穴对及表面漏电流的影响,实际IS理想IS。曲线模型第一章 晶体二极管曲线模型伏安特性曲线V(BR)I (mA)V(V)VD(on)-IS当V VD(on)时 二极管导通当V 0,则管子导通;反之

17、截止。实际二极管:若VVD(on),管子导通;反之截止。当电路中存在多个二极管时,正偏电压最大的管子 优先导通。其余管子需重新分析其工作状态。例子例2:设二极管是理想的,求VAO值。第一章 晶体二极管图(a),假设D开路,则D两端电压: VD=V1V2= 6 12= 18 0V,VD2=V2(V1)=15V 0V 由于VD2 VD1 ,则D2优先导通。此时VD1= 6V 2V时,D导通,则vO=vivi 2V时,D截止,则vO=2V由此可画出vO的波形。 +-D+-+-2V100Rvovit620vi(V)vO(V)t026第一章 晶体二极管小信号分析法 第一章 晶体二极管 即将电路中的二极管

18、用小信号电路模型代替,利用得到的小信号等效电路分析电压或电流的变化量。分析步骤: 将直流电源短路,画交流通路。 用小信号电路模型代替二极管,得小信号等效电路。 利用小信号等效电路分析电压与电流的变化量。 1.4 晶体二极管的应用第一章 晶体二极管电源设备组成框图:电 源变压器整流电路滤波电路稳压电路vivOtvitv1tv2tv3tvO第一章 晶体二极管1.4.1 整流与稳压电路 整流电路D+-+-RvOvi当vi 0V时,D导通,则vO=vi当vi 0V时,D截止,则vO=0V由此,利用二极管的单向导电性,实现了半波整流。 若输入信号为正弦波: 平均值: VOt0vit0vO第一章 晶体二极

19、管1.4.2 限幅电路(或削波电路)V2viV1时,D1、D2截止,vo=vi t0vit0vOVi V1时,D1导通、D2截止,vo=V1 Vi V2时,D2导通、D1截止,vo=V2 由此 ,电路实现双向限幅功能。vOvi+-D1+-+-RD2V1-V2+-其中:V1为上限幅电平, V2为下限幅电平。V1-V2-V2V1第二章 晶体三极管第二章 晶体三极管2.0 概述2.2 晶体三极管的其它工作模式及其电路模型2.4 晶体三极管伏安特性曲线2.3 埃伯尔斯莫尔模型2.7 晶体三极管的应用原理2.1 放大模式下晶体三极管的工作原理及电路模型2.5 晶体三极管小信号电路模型2.6 晶体三极管电

20、路分析方法第二章 晶体三极管2.0 概 述 晶体三极管又称双极型晶体管(Bipolar Junction ransistor :BJT),简称三极管。 一、三极管的种类很多:按材料分:硅三极管和锗三极管; 无论那种类型的三极管,都是由两个靠得近且背靠背排列的PN结组成。按排列方式不同,三极管分为NPN和PNP管。按功率分:小功率、中功率和大功率管等按结构分: NPN型管和PNP型管;按频率分:高频管和低频管;第二章 晶体三极管N+NP集电结Jc发射结Je发射极e集电极c基极b发射区集电区基区P+发射区N基区P集电区发射极e基极b集电极c三极管结构示意图及电路符号NPN管PNP管 三极管内部结构

21、特点:发射区高掺杂;基区很薄;集电结面积大结构示意图:电路符号:第二章 晶体三极管从结构看:从电路符号看: 无论是NPN还是PNP管,都有两个PN结,三个区,三个电极。 除了发射极上的箭头方向不同外,其他都相同,但箭头方向都是由P指向N,即PN结的正向电流方向。三、三极管的工作状态及其外部工作条件发射结正偏,集电结反偏:放大模式发射结正偏,集电结正偏:饱和模式发射结反偏,集电结反偏:截止模式例子(最常用)(用于开关电路中)第二章 晶体三极管总结: 在放大电路中三极管主要工作于放大状态,即要求,发射结正偏(正偏压降近似等于其PN结的导通压降),集电结反偏(反偏压降远远大于其导通电压才行)。对NP

22、N管各极电位间要求:对PNP管各极电位间要求:VeVb VbVc管子类型判别例子(黑板)第二章 晶体三极管 发射结正偏:保证发射区向基区发射多子。发射区掺杂浓度基区:减少基区向发射区发射的多子,提高发射效率。 基区的作用:将发射到基区的多子,自发射结传输到集电结边界。 基区很薄:可减少多子传输过程中在基区的复合机会,保证绝大部分载流子扩散到集电结边界。 集电结反偏、且集电结面积大:保证扩散到集电结边界的载流子全部漂移到集电区,形成受控的集电极电流。总结2.1工作在放大状态下的三极管IEnIBpICBOIBnICnIEICIB常用Icn和IE的比值来衡量管子的质量且令Je正偏,以扩散运动为主Jc

23、反偏,以漂移运动为主第二章 晶体三极管 表示,受发射结电压控制的基极电流IB对集电极电流IC的控制能力。第二章 晶体三极管 三极管特性具有正向受控作用 在放大状态下的三极管输出的集电极电流IC ,主要受正向发射结电压VBE的控制,而与反向集电结电压VCE近似无关。 注意:NPN型管与PNP型管工作原理相似,但由于它们形成电流的载流子性质不同,结果导致各极电流方向相反,加在各极上的电压极性相反。 V1NPP+PNN+V2V2V1+ - + - - + - + IEICIBIEICIB第二章 晶体三极管2.1.2 放大模式下三极管的模型三极管的正向受控作用,服从指数函数关系式: 数学模型(指数模型

24、) IS指发射结反向饱和电流IEBS转化到集电极上的电流值,它不同于二极管的反向饱和电流IS。式中:第二章 晶体三极管 放大模式直流简化电路模型电路模型VBE+-ECBEICIBIB直流简化电路模型VBE(on)ECBEICIBIB+-VBE(on)为发射结导通电压,工程上一般取:硅管VBE(on)= 0.7V锗管VBE(on)= 0.25V具体电路分析第二章 晶体三极管 三极管参数的温度特性 温度每升高1C, / 增大(0.5 1)%, 温度每升高1 C ,UBE(on) 减小(2 2.5)mV 温度每升高10 C ,ICBO 增大一倍 因而温度对三极管的影响集中体现在对集电极电流的影响。第

25、二章 晶体三极管2.2 晶体三极管的其它工作模式2.2.1饱和模式 ( 发射结Je正偏,集电结Jc正偏) 三极管失去正向受控作用。即三极管的集电极电流 IC 不再受基极电流 IB 控制。 饱和模式直流简化电路模型电路模型VBE+-ECBEICIB+-VCE(sat)直流简化电路模型VBE(on)ECBEICIB+-+-VCE(sat)通常,饱和压降VCE(sat) 硅管VCE(sat) 0.3V锗管VCE(sat) 0.1V 若忽略饱和压降,三极管输出端近似短路。即三极管工作于饱和模式时,相当于开关闭合。具体电路分析第二章 晶体三极管2.2.2 截止模式 ( JE结反偏,JC结反偏) 若忽略反

26、向饱和电流,三极管IB 0,IC 0。即三极管工作于截止模式时,相当于开关断开。 电路模型VBE+-ECBEICIB 截止模式直流简化电路模型直流简化电路模型ECBEIC 0IB 0具体电路分析第二章 晶体三极管2.3 埃伯尔斯莫尔模型 埃伯尔斯莫尔模型是三极管通用模型,它适用于任何工作模式。IE= IF-RIRIC= FIF -IR 其中ECBIEIFRIRICFIFIRIB第二章 晶体三极管2.4 晶体三极管伏安特性曲线(可由图示仪直接测出) 伏安特性曲线是三极管通用的曲线模型,它适用于任何工作模式。 (三极管有三种组态,以共发射极为例)IB= f1E ( VBE )VCE = 常数IC=

27、 f2E ( VCE )IB = 常数共发射极输入特性:输出特性:+-TVCEIBVBEIC+-第二章 晶体三极管 观察输入信号作用在那个电极上,输出信号从那个电极取出,此外的另一个电极即为组态形式。 三极管的三种连接方式三种组态BCEBTICIEECBETICIBCEBCTIEIB(共发射极)(共基极)(共集电极) 放大电路的组态是针对交流信号而言的。返回特性曲线第二章 晶体三极管 输入特性曲线UCE =0IB /AUBE /VUBE(on)0.3V10V0U(BR)BEOIEBO +ICBO UCE一定:类似二极管伏安特性。 UCE增加:正向特性曲线略右移。由于UCE=UCB+UBEWBW

28、BEBC基区宽度调制效应注:UCE0.3V后,曲线移动可忽略不计。因此当UBE一定时:UCEUCB 复合机会 IB 曲线右移。返回特性曲线第二章 晶体三极管 输出特性曲线饱和区UCE /VIB = 40 A30 A20 A10 A0 输出特性曲线可划分四个区域:返回特性曲线条件:特点:放大区条件:特点:截止区条件:特点:发射结正偏,集电结正偏IC受UCE影响,不受IB 控制,UCE略增,IC显著增加。发射结正偏,集电结反偏IC受IB控制,不受 VCE控制。发射结反偏,集电结反偏IC 0,IB 0。击穿区:0反向击穿电压U(BR)CEOIC /mA饱和区、放大区、截止区、击穿区。U(BR)CEO

29、结合讲三极管的放大原理安全工作区:第二章 晶体三极管IC /mAVCE /V0IB = 40 A30 A20 A10 A0特点:条件:发射结正偏,集电结正偏。IC不受IB控制,而受VCE影响。VCE略增,IC显著增加。返回特性曲线饱和区( VBE 0.7V,VCE0.3V)IC /mAVCE /V0IB = 40 A30 A20 A10 A0特点条件发射结正偏集电结反偏VCE曲线略上翘具有正向受控作用满足IC= IB + ICEO返回输出特性曲线说明IC /mAVCE /V0VA上翘程度取决于厄尔利电压VA上翘原因基区宽度调制效应(VCE IC略)在考虑三极管基区宽度调制效应时,电流IC的修正

30、方程:基宽WB越小调制效应对IC影响越大则VA越小。 与IC的关系:IC0在IC一定范围内 近似为常数。IC过小使IB造成 。IC过大发射效率 造成 。考虑上述因素,IB等量增加时,ICVCE0输出曲线不再等间隔平行上移。第二章 晶体三极管返回输出特性曲线第二章 晶体三极管 截止区( VBE 0.5V, VCE 0.3V)IC /mAVCE /V0IB = 40 A30 A20 A10 A0特点:条件:发射结反偏,集电结反偏。IC 0,IB 0近似为IB0以下区域 严格说,截止区应是IE = 0即IB = -ICBO以下的区域。 因为IB 在0 -ICBO时,仍满足返回输出特性曲线第二章 晶体

31、三极管 击穿区特点:VCE增大到一定值时,集电结反向击穿,IC急剧增大。V(BR)CEO集电结反向击穿电压,随IB的增大而减小。注意:IB = 0时,击穿电压为V(BR)CEOIE = 0时,击穿电压为V(BR)CBOV(BR)CBO V(BR)CEOIC /mAVCE /V0IB = 40 A30 A20 A10 A0IB = -ICBO (IE = 0)V(BR)CBO返回输出特性曲线第二章 晶体三极管三极管安全工作区ICUCE0U(BR)CEOICMPCM 最大允许集电极电流ICM(若ICICM 造成 ) 反向击穿电压U(BR)CEO(若UCEU(BR)CEO 管子击穿)UCE PCM

32、烧管)PCPCM 要求IC ICM 返回输出特性曲线第二章 晶体三极管2.5 晶体三极管小信号电路模型 放大电路小信号运用时,在静态工作点附近的小范围内,特性曲线的非线性可忽略不计,近似用一段直线来代替,从而获得一线性化的电路模型,即小信号(或微变)电路模型。 三极管作为四端网络,选择不同的自变量,可以形成多种电路模型。最常用的是混合型小信号电路模型。第二章 晶体三极管 混合型电路模型的引出基区体电阻发射结电阻与电容集电结电阻与电容反映三极管正向受控作用的电流源由基区宽度调制效应引起的输出电阻ibicbcerbbrbecbecbcrbcbgmvberce混合电路模型第二章 晶体三极管 混合型小

33、信号电路模型 若忽略rbc影响,整理即可得出混电路模型。rbercecbccberbbbcegmvbebibic 电路低频工作时,可忽略结电容影响,因此低频混电路模型简化为:rbercerbbbcegmvbebibic简化混合电路模型小信号参数第二章 晶体三极管 小信号电路参数 rbb基区体电阻,其值较小,约几十欧,常忽略不计。 rbe三极管输入电阻,约千欧数量级。 跨导gm表示三极管具有正向受控作用的增量电导。 rce三极管输出电阻,数值较大。RL 0.3V放大模式若VE0.3V饱和模式第二章 晶体三极管例2 已知VBE(on)=0.7V ,VCE(sat)=0.3V ,=30 ,试 判断三

34、极管工作状态,并计算VC。解:假设T工作在放大模式 VCCRCRB(+6V)1k100kT因为 VCEQ0.3V,所以三极管工作在放大模式 。VC = VCEQ= 4.41V 第二章 晶体三极管例3 若将上例电路中的电阻RB 改为10k,试重新 判断三极管工作状态,并计算VC。解:假设T工作在放大模式 VCCRCRB(+6V)1k10kT因为 VCEQ0.3V,所以三极管工作在饱和模式。第二章 晶体三极管例4 已知VBE(on)=0.7V ,VCE(sat)=0.3V ,=30 ,试 判断三极管工作状态,并计算VC。解:所以三极管工作在截止模式 。VCCRCRB1(+6V)1k100kTRB2

35、2k+ -VBBRBBRC+ -VCC VBE(on)返回第二章 晶体三极管2.6.2 交流分析法 小信号等效电路法(微变等效电路法) 分析电路加交流输入信号后,叠加在Q点上的电压与电流变化量之间的关系。 在交流通路基础上,将三极管用小信号电路模型代替得到的线性等效电路即小信号等效电路。利用该等效电路分析Av 、Ri 、Ro的方法即小信号等效电路法。交流通路: 即交流信号流通的路径。它是将直流电源短路、耦合、旁路电容短路时对应的电路。 第二章 晶体三极管小信号等效电路法分析步骤: 画交流通路(直流电源短路,耦合、旁路电容短路)。 用小信号电路模型代替三极管,得小信号等效电路。 利用小信号等效电路分析交流指标。 计算微变参数 gm、rbe。 注意: 小信号等效电路只能用来分析交流量的变化规律及动态性能指标,不能分析静态工作点。第二章 晶体三极管例5 已知ICQ=1mA, =100 , vi =20sint(mV), 试画出图示电路的交流通路及交流等效电路, 并计算vo。virbeibibicRB+ -RCRLvo+ -viibicRBRC+ -RL+ -vovi+ -iBVBBiCVCCRBRC+ -+ -RLC1C25k第二章 晶体三极管 图解法 确定静态工作点(方

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论