《晶体管及其小信号放大(5)课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《晶体管及其小信号放大(5)课件（31页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 晶体管及其小信号放大(1) 晶体管及其小信号放大(5)课件1 晶体管是电子线路的核心单元：分立电路集成电路模拟电路数字电路 双极型单极型 小信号放大大信号放大开关晶体管及其小信号放大(5)课件21 双极型晶体管（BJT） 1.1 基本结构BECNNP基极发射极集电极NPN型PNPBCEPNP型发射结集电结集电区基区发射区晶体管及其小信号放大(5)课件3BECNNP基区：较薄，掺杂浓度低集电区：面积较大发射区：掺杂浓度较高制造工艺上的特点晶体管及其小信号放大(5)课件4电路符号 两种类型的三极管晶体管及其小信号放大(5)课件5 1.2 BJT的电流分配与放大原理 三极管的放大作用是在一定的外部
2、条件控制下，通过载流子传输体现出来的。 （1）工作在放大状态的外部条件： 发射结正偏，集电结反偏。（）发射区向基区注入载流子；基区传输和控制载流子；集电区收集载流子晶体管及其小信号放大(5)课件6内部载流子的传输过程 （以NPN为例 ）ICBO 反向饱和电流晶体管及其小信号放大(5)课件7 （1）IE= IEN+ IEP 且有IENIEP IEN=ICN+ IBN 且有IEN IBN ，ICNIBN （2）IC=ICN+ ICBO （3）IB=IEP+ IBNICBO（4）IE=IEP+IEN=IEP+ICN+IBN =(ICN+ICBO)+(IBN+IEPICBO) （5）IE =IC+IB
3、2 电流分配关系式晶体管及其小信号放大(5)课件8BECIBIEICNPN型三极管BECIBIEICPNP型三极管晶体管及其小信号放大(5)课件93 三极管的电流放大系数直流放大系数 / 交流放大系数不同端口间的放大系数iE=IE+IEiC=IC+ ICiB=IB+ IB晶体管及其小信号放大(5)课件10 (1) 直流电流放大系数 只与管子的结构尺寸和掺杂浓度有关，与外加电压无关。一般 = 0.900.995 （共基极）直流电流放大系数晶体管及其小信号放大(5)课件11(2) 直流电流放大系数 （共射极）直流电流放大系数令基极开路，集到发的穿透电流晶体管及其小信号放大(5)课件12在放大区的相
4、当大的范围内因 1, 所以 1(3) 交流电流放大系数晶体管及其小信号放大(5)课件13三种组态共发射极接法、共基极接法、共集电极接法 1.2 晶体管的共射极特性曲线晶体管及其小信号放大(5)课件14+-bce共射极放大电路VBBVCCUBEICIB+-UCE IB=f(UBE) UCE=const1. 输入特性曲线晶体管及其小信号放大(5)课件15UCE 1VIB(A)UBE(V)204060800.40.8工作压降： 硅管UBE0.60.7V,锗管UBE0.20.3V。UCE=0VUCE =0.5V 死区电压，硅管0.5V，锗管0.2V。晶体管及其小信号放大(5)课件162、输出特性曲线I
5、C(mA )1234UCE(V)36912IB=020A40A60A80A100A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。IC=f(UCE) IB=const晶体管及其小信号放大(5)课件17IC(mA )1234UCE(V)36912IB=020A40A60A80A100A此区域中UCEUBE,集电结正偏，IBIC，UCE0.3V称为饱和区。晶体管及其小信号放大(5)课件18IC(mA )1234UCE(V)36912IB=020A40A60A80A100A此区域中 : IB=0,IC=ICEO,UBEIC，UCE0.3V (3) 截
6、止区： UBE 死区电压， IB=0 ， IC=ICEO 0 晶体管及其小信号放大(5)课件20例1：试判断三极管的工作状态晶体管及其小信号放大(5)课件21例2：用数字电压表测得放大电路中晶体管的各极电位，试判断晶体管的类型（为NPN型还是PNP型，硅管还是锗管，分别标上B、E、C。晶体管及其小信号放大(5)课件22例3： =50， USC =12V， RB =70k， RC =6k 当USB = -2V，2V，5V时，晶体管的静态工作点Q位于哪个区？当USB =-2V时：ICUCEIBUSCRBUSBCBERCUBEIB=0 ， IC=0IC最大饱和电流：Q位于截止区 晶体管及其小信号放大
7、(5)课件23例： =50， USC =12V， RB =70k， RC =6k 当USB = -2V，2V，5V时，晶体管的静态工作点Q位于哪个区？IC Icmax(=2 mA)， Q位于饱和区。(实际上，此时IC和IB 已不是的关系）晶体管及其小信号放大(5)课件251. 电流放大倍数和 1.3 晶体管的主要参数2.集-基极反向截止电流ICBOICEO= IB+ICBO3. 集-射极反向截止电流ICEO4.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。晶体管及其小信号放大(5)课件265.反向击穿电压 （1）U(BR)CB
8、O发射极开路时的集电结击穿电压 （2）U(BR) EBO集电极开路时发射结的击穿电压（3）U(BR)CEO基极开路时集电极和发射极间的 击穿电压 几个击穿电压在大小上有如下关系 U(BR)CBOU(BR)CESU(BR)CEOU(BR) EBO晶体管及其小信号放大(5)课件276. 集电极最大允许功耗PCM 集电极电流IC 流过三极管， 所发出的焦耳 热为：PC =ICUCE 必定导致结温 上升，所以PC 有限制。PCPCMICUCEICUCE=PCMICMU(BR)CEO安全工作区晶体管及其小信号放大(5)课件28 由PCM、 ICM和V(BR)CEO在输出特性曲线上可以确定过损耗区、过电流
9、区和击穿区。 晶体管及其小信号放大(5)课件29 1.4 晶体管的温度特性1 对UBE的影响 温度每升高1C， UBE减小22.5mv2 对ICBO的影响 温度每升高10C， ICBO增大一倍3 对 的影响 温度每升高1C， 增大0.51 最终使IC随温度升高而增大 晶体管及其小信号放大(5)课件30国家标准对半导体晶体管的命名如下:3 D G 110 B 第二位：A锗PNP管、B锗NPN管、 C硅PNP管、D硅NPN管 第三位：X低频小功率管、D低频大功率管、 G高频小功率管、A高频大功率管、K开关管用字母表示材料用字母表示器件的种类用数字表示同种器件型号的序号用字母表示同一型号中的不同规格三极管 1.5 半导体晶体管的型号晶体管及其小信号放大(5)课件31
