电工14章二极管和晶体管精品.ppt

3.三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。 3. 三极管内部载流子的运动规律 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 14.5.3 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 　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 mA ?A V V IC EC IB RB + UBE ? + UCE ? EB C E B 3DG100 1. 输入特性 特点:非线性 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 3DG100晶体管的 输入特性曲线 O 0.4 0.8 IB/?A UBE/V UCE≥1V 60 40 20 80 死区电压：硅管0.5V，锗管0.1V。 2. 输出特性 共发射极电路 IC EC=UCC IB RB + UBE ? + UCE ? EB C E B IC/mA UCE/V 100 μA 80μA 60 μA 40 μA 20 μA O 3 6 9 12 4 2.3 1.5 3 2 1 IB =0 3DG100晶体管的输出特性曲线 在不同的 IB下，可得出不同的曲线，所以晶体管 的输出特性曲线是一组曲线。 2. 输出特性 晶体管有三种工作状态，因而输出特性曲线分为三个工作区 3DG100晶体管的输出特性曲线 IC/mA UCE/V 100 μA 80μA 60 μA 40 μA 20 μA O 3 6 9 12 4 2.3 1.5 3 2 1 IB =0 (1) 放大区 在放大区 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。 对 NPN 型管而言, 应使 UBE 0, UBC 0，此时， UCE UBE。 Q2 Q1 大 放 区 IC/mA UCE/V 100 μA 80μA 60 μA 40 μA 20 μA O 3 6 9 12 4 2.3 1.5 3 2 1 IB =0 (2) 截止区 对NPN型硅管，当 UBE0.5V时, 即已 开始截止, 为使晶体 管可靠截止 , 常使 UBE? 0。截止时, 集 电结也处于反向偏 置(UBC 0),此时, IC? 0, UCE? UCC 。 IB = 0 的曲线以下的区域称为截止区。 IB = 0 时, IC = ICEO(很小)。(ICEO0.001mA) 截止区 IC/mA UCE/V 100 μA 80μA 60 μA 40 μA 20 μA O 3 6 9 12 4 2.3 1.5 3 2 1 IB =0 (3) 饱和区 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。 IC ? UCC/RC 。 当 UCE UBE 时， 集电结处于正向偏置(UBC 0)， 晶体管工作于饱和状态。 饱和区 晶体管三种工作状态的电压和电流 (a)放大 + UBE 0