第十章-双极结型-BJT晶体管基础课件

10.1基本概念1.

双极晶体管由两个相距很近的pn结组成的分为：npn和pnp两种形式基区宽度远远小于少子扩散长度,NE>>NB>NC发射区收集区发射结收集结发射极收集极基极基区10.1基本概念1.双极晶体管由两个相距很近的pn结组成12.BJT器件的结构示意图

注意：在实际器件中，发射区的掺杂浓度比集电区高，几何尺寸也不同，因此交换E，B两极会使器件特性发生显著变化。2.BJT器件的结构示意图

注意：在实际器件中，发射区的掺杂23.BJT的电路符号、电流电压极性3.BJT的电路符号、电流电压极性34.BJT在电路中的连接方法说明：共发射极是普遍采用的；共基极偶尔使用；共集电极几乎不使用。4.BJT在电路中的连接方法说明：共发射极是普遍采用的；共45.BJT的输出特性曲线说明：输出特性由输入电流控制5.BJT的输出特性曲线说明：输出特性由输入电流控制56.BJT的偏置模式偏置模式E-B极性C-B极性放大正反偏饱和正偏正偏截止反偏反偏倒置反偏正偏6.BJT的偏置模式偏置模式E-B极性610.2BJT的静电特性NAE>>NDB>NACWEB几乎都位于基区内，WCB的大部分位于集电区内，WCB>WEB准中性基区宽度

W=WB-XnEB-XnCB平衡条件下各电学量的示意图10.2BJT的静电特性NAE>>NDB>NAC平衡条件下710.3BJT的工作原理1。放大工作状态发射结正偏，集电结反偏空穴从发射区向基区注入，电子从基区向发射区注入，p+n结使发射区注入到基区的空穴比基区注入到发射区的电子要多的多。注入到基区空穴，基区宽度十分小，集电结强反偏，从发射区注入基区的空穴除少数被复合外，其余大多数能到达集电结的耗尽区边缘，然后被扫入集电区，因此，集电极电流基本上等于发射极电流中的空穴流。在集电极回路中接入较大的负载电阻，就可将信号放大。10.3BJT的工作原理1。放大工作状态8图10.8处于放大偏置下的pnpBJT中载流子的运动图10.8处于放大偏置下的pnpBJT中载流子的运动9IE=IEp+IEn正向注入的空穴电流和电子电流IC=ICp+ICn反向饱和漏电流ICBO和从发射结注入基区又到达集电结的空穴所形成的电流IcpIB=IE-IC=IB1+IB2+IB3(IB1=IEn,IB3=ICn,IB2是流入基区与发射区注入的空穴复合而损失的电子流。IE=IEp+IEn正向注入的空穴电流和电子电流10第十章-双极结型-BJT晶体管基础课件11共发射极接法：输入电流IB，输出电流IC，直流电流增益是IC/IB。在pnpBJT中，IB是电子流，IC是空穴流，增加IB会成比例增加IC，双结耦合在物理上把流过EB结的小的电子流和大的空穴电流分成两个独立的电流环路放大模式偏置下pnpBJT放大原理的示意图BJT是如何将信号放大的呢？共发射极接法：放大模式偏置下pnpBJTBJT是如何将1210.4BJT的特性参数1.发射效率：2.基区输运系数：10.4BJT的特性参数1.发射效率：133。晶体管的电流增益（放大系数〕共基极直流放大系数和交流放大系数dc

、ac两者的关系共发射极直流放大系数交流放大系数dc、ac3。晶体管的电流增益（放大系数〕共基极直流放大系数和交流放144.电流放大系数dc

与发射效率和基区输运系数T的关系这个关系式把BJT的外部增益和内部特性参数联系起来，是设计BJT的基础4.电流放大系数dc与发射效率和基区输运系数这15ICBO的物理意义：

当IE=0时的集电极电流，即发射极开路时，集电结的反向漏电流，相当于pn结二极管的反向饱和电流ICBO的物理意义：

当IE=0时的集电极电流，即发射极开路16

ICBO=ICn,难道基区本身没有少数载流子空穴进入耗尽区并被扫进集电区吗？（作业10.11)

有，只是空穴的电流成分比电子的电流小的多，可忽略不计。ICBO=ICn,难道基区本身没有少数载流子空穴进入17第十章-双极结型-BJT晶体管基础课件186.共发射极直流增益知道dc,就可得到dcdc=0.9,dc=9dc=0.95,dc=20dc=0.995,dc=2006.共发射极直流增益知道dc,就可得到dc197.ICBO与ICEO的关系ICBO是流过集电极的反向饱和电流，主要是集电结附近热产生的电子被扫入基区形成的电流ICEO是基极开路时，集电极-发射极的电流，此时集电结强反偏，发射结弱正偏，发射结有微弱的空穴注入，所以ICEO>>ICBO共基极共发射极与共发射极的公式对比7.ICBO与ICEO的关系ICBO是流过集电极的反向饱和20发射极开路时流过CB结的饱和电流基极开路时流过CB结的饱和电流发射极开路时流过CB结的饱和电流基极开路时流过CB结的饱和电21第十章-双极结型-BJT晶体管基础课件2210.1010.102310.610.624例题1：

pnpBJT处于饱和偏置，IC>0,画出载流子的运动和扩散电