第3章半导体受控器件分析

《低频电子电路》何丰----------人民邮电出版社21世纪高等院校信息与通信工程规划教材普通高等教育“十一五”国家级规划教材第三章半导体受控器件的分析因半导体PN结的复杂性，导致非线性导电具有区域特性，区域特性是分析的关键点。---------具体包含：

区域条件

区域模型与表达方式

《低频电子电路》总论：3.4应用目标、非线性元器件的区域特性和分析方法的选取3.2非线性受控器件的求解分析与应用3.1非线性半导体元器件的分析概述第三章半导体受控器件的分析回顾第一章分析具体方法大范围锁定工作点3.3直流工作点分析《低频电子电路》1.明确非线性元器件工作区域2.明确非线性元器件是否需要工作点平台第三章半导体受控器件的分析3.1非线性半导体元器件的分析概述3.1

非线性半导体元器件的分析概述

回顾第一章例题1.3.2或门电路（二极管上电压在大范围的内确定)第三章半导体受控器件的分析

回顾第一章例题1.4.3全波整流电路（二极管上电压在大范围内变化)第三章半导体受控器件的分析

回顾第一章例题1.3.2电位平移电路（二极管上电压可能解答）（二极管上电压在导通区内的较小范围变化)工作点平台第三章半导体受控器件的分析要点：输出高低电位，属于非线性大范围应用。具体步骤：分别以两种输入电平出发来分析。3.2

非线性受控电流器件的求解分析3.2.1晶体管非门基础电路第三章半导体受控器件的分析要点：发射结反偏，集电结反偏。---管子截止，输出高电位5V。要点：管子导通（放大、饱和或击穿）---电阻参数合理情况下，管子可以处于饱和，输出低电位(约等于0V)。3.2.1晶体管非门基础电路第三章半导体受控器件的分析条件：管子处于放大区，在信号作用下的小范围变化时的近似线性等效电路。3.2.2晶体管微变等效电路分析法及条件第三章半导体受控器件的分析说明如下：第三章半导体受控器件的分析基础电路模型按结构精细化模型发射极E基极BPNN+集电极C发射结集电结第三章半导体受控器件的分析参数的数学表达低频晶体管rbb'为200

300

，高频晶体管约几十欧姆放大倍数与跨导的关系，第三章半导体受控器件的分析（1）（2）（3）条件：管子处于饱和区，在信号作用下的小范围变化时的近似线性等效电路。3.2.3场效应管微变等效电路第三章半导体受控器件的分析电路模型第三章半导体受控器件的分析注：各种场效应管特性饱和时，输入电阻极大场效应管衬底（或背栅）跨导第三章半导体受控器件的分析参数的数学表达（1）（2）（3）按结构精细化模型第三章半导体受控器件的分析要点：直流电源作用下的计算问题。具体步骤：（1）直流通路3.3直流工作点分析3.3.1工作点的建立及近似计算（2）作图法或近似计算法的选择第三章半导体受控器件的分析具体步骤：（1）直流通路3.3.1工作点的建立及近似计算（2）作图法或近似计算法的选择

双电源供电方案第三章半导体受控器件的分析注：作图法有利于解题思路的建立

双电源供电方案（2）直流负载线（1）晶体管特性描述第三章半导体受控器件的分析

单电源供电方案（2）选择近似解析计算法（1）基于场效应管的电压控制原理，以及该电路可能会处于饱和区，假定就处于饱和区。第三章半导体受控器件的分析

单电源供电方案（4）代入数值，计算得依据与晶体管类似，可判断该该场效应管处于非饱和区工作，于是得实际第三章半导体受控器件的分析（1）温度变化前3.3.2工作点的稳定性（2）温度升高30℃

后

实际问题提出，，。

结论：管子靠近饱和区。第三章半导体受控器件的分析保持集电极电流稳定，就可以保证CE之间电压稳定，即稳定放大区工作点。

实际典型电路，，。

第三章半导体受控器件的分析

实际典型电路，，。

具有较好稳定效果情况下的近似计算和条件。，即第三章半导体受控器件的分析注：要点：电路数学目标、电路构成、分析手段、

分析结论与改进。具体实例（p64）：电路数学要求3.4运用目标、非线性元器件的区域特性和分析方法的选取（2）小信号分析计算第三章半导体受控器件的分析（1）直流通路，工作点计算电路构成第三章半导体受控器件的分析第三章