第一章-1.5-半导体三极管讲解.ppt

1、第一章,1.5 半导体三极管,半导体三极管,一、三极管 基本结构,基极,发射极,集电极,NPN型,PNP型,基区：较薄，掺杂浓度低,集电区：面积较大,发射区：掺 杂浓度较高,发射结,集电结,IC,1.实验线路,二、 电流分配和放大原理,IC,IB,IE,2.实验数据,(1) IE = IB+IC,(2) IC (或IE )IB,这就是晶体管的 电流放大作用,3.四个结论：,(3)当IB当=0时, IC =ICEO0.001mA=1uA,(4)要是晶体管起放大作用,其外部条件: 发射结正偏,集电结反偏.,EB,RB,Ec,发射结正偏，发射区电子不断向基区扩散，形成发射极电流IE。,进入P区的电子

2、少部分与基区的空穴复合，形成电流IBE ，多数扩散到集电结。,4.晶体管内部载流子运动规律,EB,RB,Ec,集电结反偏，有少子形成的反向电流ICBO。,从基区扩散来的电子作为集电结的少子，漂移进入集电结而被收集，形成ICE。,IC=ICE+ICBOICE,IB=IBE-ICBOIBE,IB,EB,RB,Ec,IC=ICE+ICBOICE,ICE与IBE之比称为电流放大倍数,要使三极管能放大电流，必须使发射结正偏，集电结反偏。,NPN型三极管,PNP型三极管,IC,测量电路,三、 特性曲线,（1）输入特性,死区电压，硅管0.5V，锗管0.1V。,工作压降： 硅管UBE0.60.7V,锗管UBE

3、0.20.3V。,（2）输出特性,IC(mA ),此区域满足IC=IB称为线性区（放大区）。,当UCE大于一定的数值时，IC只与IB有关，IC=IB。,此区域中UCEUBE,集电结正偏，IBIC，UCE0.3V称为饱和区。,此区域中 : IB=0,IC=ICEO,UBE 死区电压，称为截止区。,四、 主要参数,前面的电路中，三极管的发射极是输入输出的公共点，称为共射接法，相应地还有共基、共集接法。,共射直流电流放大倍数：,工作于动态的三极管，真正的信号是叠加在直流上的交流信号。基极电流的变化量为IB，相应的集电极电流变化为IC，则交流电流放大倍数为：,例：UCE=6V时：IB=40A, IC=

4、1.5mA； IB=60 A, IC=2.3mA。,在以后的计算中，一般作近似处理：=,2.集-基极反向截止电流ICBO,ICBO是集电结反偏由少子的漂移形成的反向电流，受温度的变化影响。,3.集-射极反向截止电流ICEO,Ec,集电结反偏有ICBO,根据放大关系，由于ICBO的存在，必有电流 ICBO。, ICBO,B,E,C,N,N,P,4.集电极最大电流ICM,集电极电流IC上升会导致三极管的值的下降，当值下降到正常值的三分之二时的集电极电流即为ICM。,所以集电极电流应为：IC= IB+ICEO,而ICEO受温度影响很大，当温度上升时，ICEO增加很快，所以IC也相应增加。三极管的温度特性较差。,5.集-射极反向击穿电压,当集-射极之间的电压UCE超过一定的数值时，三极管就会被击穿。手册上给出的数值是25C、基极开路时的击穿电压U(BR)CEO。,6.集电极最大允许功耗PCM,集电极电流IC流过三极管，