第七章 电子基础知识.ppt

第二节 半导体三极管及其应用 晶体三极管 第八章 电子技术基础知识 一、晶体三极管的基本结构 基极 发射极 集电极 N N P B E C B E C P P N 基极 发射极 集电极 符号： B E C IB IE IC B E C IB IE IC NPN型三极管 PNP型三极管 第二节 半导体三极管及其应用 第八章 电子技术基础知识 基区：最薄， 掺杂浓度最低 发射区：掺 杂浓度最高 发射结 集电结 B E C N N P 基极 发射极 集电极 结构特点： 集电区： 面积最大 第二节 半导体三极管及其应用 第八章 电子技术基础知识 二、三极管的电流放大作用 1.三极管放大的外部条件 B E C N N P EB RB EC RC 发射结正偏、集电结反偏 PNP 发射结正偏 VBVE 集电结反偏 VCVB 从电位的角度看： NPN 发射结正偏 VBVE 集电结反偏 VCVB 第二节 半导体三极管及其应用 第八章 电子技术基础知识 2. 三极管内部载流子的运动规律 B E C N N P EB RB EC IE IBE ICE ICBO 基区空穴向发射区的扩散可忽略。 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 区的电子少部分与基区的空穴复合，形成电流IBE ，多数扩散到集电结。 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。 集电结反偏，有少子形成的反向电流ICBO。 第二节 半导体三极管及其应用 第八章 电子技术基础知识 3. 三极管的电流放大系数 IC = ICE+ICBO ? ICE IC IB B E C N N P EB RB EC IE IBE ICE ICBO IB = IBE- ICBO ? IBE ICE 与 IBE 之比称为共发射极电流放大倍数 集－射极穿透电流, 温度??ICEO? (常用公式) 若IB =0, 则 IC? ICE0 第二节 半导体三极管及其应用 第八章 电子技术基础知识 二、三极管的特性曲线 即管子各电极电压与电流的关系曲线，是管子内部载流子运动的外部表现，反映了晶体管的性能，是分析放大电路的依据。 为什么要研究特性曲线： 1.直观地分析管子的工作状态； 2.合理地选择偏置电路的参数，设计性能良好的电路。 重点讨论应用最广泛的共发射极接法的特性曲线。 第二节 半导体三极管及其应用 第八章 电子技术基础知识 　发射极是输入回路、输出回路的公共端 共发射极电路 输入回路 输出回路 测量晶体管特性的实验线路： IC EB mA ?A V UCE UBE RB IB EC V + + – – – – + + 第二节 半导体三极管及其应用 第八章 电子技术基础知识 (一) 输入特性 特点:非线性 死区电压：硅管0.5V，锗管0.1V。 正常工作时发射结电压： NPN型硅管 UBE ? 0.6~0.7V PNP型锗管 UBE ? ?0.2 ~ ? 0.3V IB(?A) UBE(V) 20 40 60 80 0.4 0.8 UCE?1V O 第二节 半导体三极管及其应用 第八章 电子技术基础知识 (二)输出特性 IB=0 20?A 40?A 60?A 80?A 100?A 3 6 IC(mA ) 1 2 3 4 UCE(V) 9 12 O 放大区 输出特性曲线通常分三个工作区： 1. 放大区 在放大区有 IC=? IB ，也称为线性区，具有恒流特性。 在放大区，发射结处于正向偏置、集电结处于反向偏置，晶体管工作于放大状态。 第二节 半导体三极管及其应用 第八章 电子技术基础知识 IB=0 20?A 40?A 60?A 80?A 100?A 3 6 IC(mA ) 1 2 3 4 UCE(V) 9 12 O 2. 截止区 IB 0 以下区域为截止区，有 IC ? 0 。 在截止区发射结处于反向偏置，集电结处于反向偏置，晶体管工作于截止状态。 饱和区 截止区 3. 饱和区 当UCE? UBE时，晶体管工作于饱和状态。 在饱和区，?IB ?IC，发射结处于正向偏置，集电结也处于正偏。 深度饱和时， 硅管UCES ? 0.3V， 锗管UCES ? 0.1V。 第二节 半导体三极管及其应用 第八章 电子技术基础知识 四、 三极管的主要参数 1. 电流放大系数， ? 直流电流放大系数: 交流电流放大系数: 当晶体管接成发射极电路时，