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半导体三极管和场效应管 40341.ppt

发布:2017-03-23约4.99千字共35页下载文档
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. . 四、场效应管与晶体管的比较 ① 场效应管的漏极d 、栅极g和源极s分别对应晶体管的集电极c、基极b和发射极e,其作用类似。 ② 场效应管以栅-源电压控制漏极电流,是电压控制型器件,且只有多子参与导电,是单极性晶体管;三极管以基极电流控制集电极电流,是电流控制型器件,晶体管内既有多子又有少子参与导电,是双极性晶体管。 ③场效应管的输入电阻远大于晶体管的输入电阻,其温度稳定性好、抗辐射能力强、噪声系数小。 ④场效应管的漏极和源极可以互换,而互换后特性变化不大;晶体管的集电极和发射极互换后特性相差很大,只有在特殊情况下才互换使用。但要注意的是,场效应管的某些产品在出厂时,已将衬底和源极连接在一起,此时,漏极和源极不可以互换使用。 . ⑤场效应管的种类多,栅-源电压可正、可负,使用更灵活。 ⑥场效应管集成工艺更简单、功耗小、工作电源电压范围宽,使之更多地应用于大规模和超大规模集成电路中。 ⑦一般情况下,由晶体管构成的放大电路具有更高的电压放大倍数和输出功率。 思考题 场效应管符号中的箭头方向表示什么? 为什么FET的输入电阻比BJT的高得多?为什么MOSFET比JFET的输入电阻高? 场效应管正常放大时,导电沟道处于什么状态? 使用MOS管应注意些什么? 模 拟 电 子 技 术 . 1.3 半导体三极管 一、 三极管的结构、符号和分类 二、 三极管的电流分配和放大作用 三、 三极管的特性曲线 四、 三极管的主要参数 五、 三极管的选择要点 六、 应用电路举例 . 一、结构、符号和分类 N N P 发射极 E 基极 B 集电极 C 发射结 集电结 — 基区 — 发射区 — 集电区 emitter base collector NPN 型 P P N E B C PNP 型 E C B E C B 特点:三区、三极、二结。 . 分类: 按材料分: 硅管、锗管 按功率分: 小功率管 500 mW 按结构分: NPN、 PNP 按使用频率分: 低频管、高频管 大功率管 1 W 中功率管 0.5 ?1 W . 双极性晶体管的常见外形图如图 图2.3.2 三极管外形图 . 二、放大条件、电路及电流分配 1. 三极管放大的条件 内部 条件 发射区掺杂浓度高 基区薄且掺杂浓度低 集电结面积大 外部 条件 发射结正偏 集电结反偏 2. 满足放大条件的三种电路 ui uo C E B E C B ui uo E C B ui uo 共发射极 共集电极 共基极 即:对于NPN管, VC VB VE;对于PNP管, VE VB VC。 . IE = IC + IB 3. 三极管的电流分配关系 共射电流放大倍数,表征三极管的电流放大能力,一般为20~200之间. . 三、 三极管的特性曲线 一、输入特性 输入 回路 输出 回路 与二极管特性相似 . O 特性基本重合(电流分配关系确定) 特性右移(因集电结开始吸引电子) 导通电压 UBE(on) 硅管: (0.6 ? 0.8) V 锗管: (0.2 ? 0.3) V 取 0.7 V 取 0.3 V . 二、输出特性 iC / mA uCE /V 50 μA 40 μA 30 μA 20 μA 10 μA IB = 0 O 2 4 6 8 4 3 2 1 截止区: IB ? 0 IC = ICEO ? 0 条件:两个结反偏 截止区 ICEO . iC / mA uCE /V 50 μA 40 μA 30 μA 20 μA 10 μA IB = 0 O 2 4 6 8 4 3 2 1 2. 放大区: 放大区 截止区 条件: 发射结正偏 集电结反偏 特点: 水平、等间隔 ICEO . iC / mA uCE /V 50 μA 40 μA 30 μA 20 μA 10 μA IB = 0 O 2 4 6 8 4 3 2 1 3. 饱和区: uCE ? u BE uCB = uCE ? u BE ? 0 条件:两个结正偏 特点:IC ? ? IB 临界饱和时: uCE = uBE 深度饱
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