晶体三极管的结构、作用和特性.ppt

1、2.1晶体三极管的结构,一、结构与分类,1、外形 观察外形特点：,2、结构,三极管的核心是两个互相联系的PN结。,按组合方式不同，分为PNP和NPN两类,内部结构,三区 三极 两个结,发射区,基区,集电区,发射极 基极 集电极,发射结 集电结,想一想：三极管的集电极和发射极能互换吗？,3、分类,按管芯半导体材料：,硅管 锗管,按内部结构：,NPN,PNP,按工作频率：,工作频率大于3MHz,高频管,工作频率低于3MHz,低频管,按功率：,大功率管（大于1W）、小功率管（小于1W）,按用途：普通放大管、开关三极管,二、三极管的电流放大作用,1、三极管的工作电压,要使三极管能正常放大信号，必须：

2、给发射结加正向电压，给集电结加反向电压,基极偏置电阻，为发射结提供正向偏压,Rb,负载电阻，集电极供电,Vcc,NPN,PNP,2、三极管的电流放大作用,仿真实验，读出IB、IC、IE,分析表格中数据，你能得出哪些结论？,（1）三个电极的电流分配关系,IE=IB+IC,IC,IE,（2）三极管具有电流放大作用：直流电流放大系数,引入,在电路维修和故障分析中，常常要根据测量的电压，判定三极管是否正常工作，判定是三极管坏了还是电路其他元件坏了。就很有必要掌握三极管的三种工作状态及特点. 三极管的特性曲线,三、三极管共发射极输入特性,1、三极管的输入特性,三极管的输入电流IB与输入电压VBE之间的关

3、系,2输入特性曲线,当VBE大于发射结死区电压时，（硅管约0.5V,锗管约0.2V）IB开始导通。VBE升高，IB就增大。导通后VBE的电压称为发射结正向电压或导通电压值，硅管为0.7 V，锗管约为0.3 V。,三极管的输出特性曲线,定义：每一个固定的IB值，三极管的输出电流IC和输出电压VCE之间的对应关系。,2三种状态三个区,（1）截止区： IB=0，三极管截止，IB=0以下的区域。 电流特点：IB=0，IC=ICEO0，ICEO叫穿透电流。IB 电压条件：三极管发射结反偏或两端电压为零时，为截止状态。 想一想：在截止状态下，IB能控制IC吗？NPN管VB=VE,和PNP管的VE=VB,三

4、极管的等效电阻RCE是大还是小？相当于C、E断开吗?,截止状态,（2）饱和区：,VCE较小的区域。VCEVBE 电流特点：IC不随IB的增大而变化。IB不能控制IC，IC VCC/RC 饱和时的VCE值为饱和压降。VCES：硅管为0.3 V，锗管为0.1 V .电压条件:发射结、集电结都正偏，处于饱和,想一想：在饱和状态下，IB能控制IC吗？NPN管和PNP管的VE和VB的关系？ 三极管的等效电阻RCE是大还是小？相当于C、E怎么样?,饱和状态,电流特点：IC受IB控制，IC=IB，具有电流放大作用。 恒流特性：IB一定，IC不随VCB变化，IC恒定。 电压条件：发射结正偏，集电结反偏，处于放

5、大状态。,（3）放大区：,？想一想：在放大状态下，IB能控制IC吗？ NPN管和PNP管的VE和VB的关系？ 三极管的等效电阻RCE有什么特点？IB控制RCE的吗?,总结：三极管工作状态由偏置情况决定。,练习：1判别三极管的工作状态 ，如果是PNP管呢,指导： 1中间电位值的为基极。 2电位值接近基极的为发射极。电位值与基极相差较大的是集电极。 3VBE约0.7V或接近，为NPNVBE约0.3V或接近，为PNP）,2、判断三极管的放大状态，各极名称、管型。,小结,三极管工作状态由偏置情况决定。 放 大 截 止 饱 和 发射结正偏 发射结反偏 发射结正偏 集电结反偏 或零 偏 集电结反偏 集电结

6、正偏,三种状态的特点 截止状态：IB=0，相当于开关断开，VCE=VG； 放大状态：IC=IB或IC=IB，IB控制IC的变 化，而且具有恒流特点，即IB不变，IC不随而改变。 饱和状态：不能控制，硅管约0.3V，锗管约0.1V，相当于C、E间短路。,练习3根据输出特性曲线计算直流放大系数、交流放大系数、ICEO等,作业,P46 复习思考题： 4、5,工程应用,三极管处于放大工作状态判定 NPN：VCVBVE PNP: VCVBVE 测得VC=VCC，三极管处于截止状态 测得VC接近于零（硅管小于0.7V，锗管小于0.3V），三极管处于饱和状态。,结束语,Thank you!,四、三极管使用手册,晶体管手册可以查三极管的：型