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1、西安航空职业技术学院毕 业 设 计（论文）论文题目： 晶体管极间电容的分析与测量 所属系部： 指导老师： 职 称： 学生姓名： 学 号: 专 业： 西安航空职业技术学院制西安航空职业技术学院毕业设计（论文）任务书 题目： 晶体管极间电容的分析与测量 任务与要求1.资料的整理与学习； 2.分析晶体管极间电容的特性及其测试的基本方法； 3.建立电路，并对设计方案进行基本分析与仿真； 4.测试与总结. 时间： 2010 年08月30日 至 2010年 10 月 23日 共 八周所属系部： 学生姓名： 学 号： 专业： 指导单位或教研室： 应用电子技术教研室指导教师： 职 称： 西安航空职业技术学院摘
2、要本论文主要阐述了用分压法来实现对晶体管极间电容的分析与测量。首先，通过对晶体管的广泛应用及作用和晶体管极间电容对晶体管的影响的描述，提出了对晶体管极间电容测试的意义；其次，用充分的理论分析，科学计算和实验证明对晶体管极间电容的测试方法与原理进行了论证；再次，将论证所得到的结论用准确，完整，简练的语言归纳在一起，并有所提炼；最后，讨论了对现有研究的缺憾和希望进行的新研究设想。分压法适用于晶体管极间电容范围在0.000 10PF4000PF的测量。一般晶体管的极间电容约为几皮法到几十皮法。测试极间电容是按其电纳值来确定的。电纳值应远大于被测极间电容，其大小是与电阻R上的压降成正比的。在多数情况下
3、，它对晶体管的工作特性是不利的，例如在三极管放大器中，极间电容引起反馈作用，可能产生自激震荡。但是目前，晶体管是电子技术之树上绽开的一朵绚丽多彩的奇葩。晶体管在当今社会被广泛应用。因此，对晶体管极间电容的测量不容忽视。 关键词 晶体管；极间电容；分压法；电纳值AbstractThis paper mainly discusses the method of using pressure to achieve transistor JiJian capacitance measuring and analyzing. First, through the wide application of
4、transistors and function and the transistor JiJian capacitance on effects of transistors, puts forward the description of the significance of JiJian transistor capacitance tester, Secondly, with sufficient theoretical analysis, calculation and experimental proof of scientific JiJian transistor test
5、methods and principles of capacitance demonstrated, Again, will argue that the results obtained with accurate, complete, concise language in together, and refining, Finally, discussed the existing research on the defects and hope, according to new research. Pressure method applicable scope of capaci
6、tance in JiJian transistor 10PF 0.000 000PF 4 of the measurement. Generally the transistor JiJian capacitance for several decades skin skin method to. According to the test JiJian capacitance value is determined, the electricity. Electricity, value should be measured by far outweigh JiJian capacitan
7、ce, its size is the resistance of R is proportional to the pressure drop. In most cases, it is the working characteristics of transistors, for example in the adverse JiJian, transistor amplifiers, may cause feedback capacitor self-excited concussion. But at present, the electronic technology transis
8、tor is shy of a colorful. Transistors are widely used in todays society. Therefore, JiJian capacitance measurements of transistor nots allow to ignore.Keywords: transistors, JiJian capacitor; Pressure; Electricity, value目 录1 绪论12 晶体管及极间电容32.1 晶体管概念32.2 晶体管分类32.3 各种晶体管简介32.4 主要参数62.4.1电流放大系数62.4.2耗散功
9、率62.4.3 频率特性62.4.4 集电极最大电流ICM72.4.5最大反向电压72.4.6反向电流72.5 工作状态72.5.1截止状态72.5.2 放大状态82.5.3 饱和导通状态82.6 极间电容概念82.7有关晶体管极间电容的问题83晶体管极间电容的测试方法与原理93.1分压法的描述93.2分压法的原理93.3分压法测晶体管极间电容电路的建立133.3.1 测量方法133.3.2 主电路图133.3.3 测量装置143.3.4测量程序143.4与主电路相对应的其它要求和装置153.4.1 与主电路相对应的其它要求153.4.2与主电路相对应的其它装置16结束语19参考文献21 晶体
10、管极间电容的分析与测量 1 绪论 变换电路实现电能的变换和控制，构成了一门完整的学科，该学科被国际电工委员会命名为点力学或称为电子技术。电力电子技术包括电力电子器件、电力电子电路和控制技术三个部分，它的研究任务是电力电子器件的应用、电力电子电路的电能变换原理、控制技术以及电力电子装置的开发与应用。电力电子器件（Power Electronic Device）又称为功率半导体器件，用于电能变换和电能控制电路中的大功率(通常指电流为数十至数千安，电压为数百伏以上)电子器件。20世的晶闸管纪50年代，电力电子器件主要是汞弧闸流管和大功率电子管。60年代发展起来，因其工作可靠、寿命长、体积小、开关速度
11、快，而在电力电子电路中得到广泛应用。70年代初期，已逐步取代了汞弧闸流管。80年代，普通晶闸管的开关电流已达数千安，能承受的正、反向工作电压达数千伏。在此基础上，为适应电力电子技术发展的需要，又开发出门极可关断晶闸管、双向晶闸管、光控晶闸管、逆导晶闸管等一系列派生器件，以及单极型MOS功率场效应晶体管、双极型功率晶体管、静电感应晶闸管、功能组合模块和功率集成电路等新型电力电子器件。晶体管的出现，是电子技术之树上绽开的一朵绚丽多彩的奇葩。 同电子管相比，晶体管具有诸多优越性： 晶体管的构件是没有消耗的。晶体管消耗电能极少，仅为电子管的十分之一或几十分之一。 晶体管不需预热，一开机就工作。晶体管结
12、实可靠，比电子管可靠100倍，耐冲击、耐振动，这都是电子管所无法比拟的。另外，晶体管的体积只有电子管的十分之一到百分之一，放热很少，可用于设计小型、复杂、可靠的电路。晶体管的制造工艺虽然精密，但工序简便，有利于提高元器件的安装密度。晶体管（transistor）是一种固体半导体器件，可以用于检波、整流、放大、开关、稳压、信号调制和许多其它功能。 正因为晶体管的性能如此优越，晶体管诞生之后，便被广泛地应用于工农业生产、国防建设以及人们日常生活中。 另外，晶体管还特别适合用作开关。人们还常常用硅晶体管制造红外探测器。 因为晶体管的低成本和后来的电子计算机，数字化信息的浪潮来到了。晶体管在当今社会的
13、重要性主要是因为晶体管可以使用高度自动化的过程进行大规模生产的能力，因而可以不可思议地达到极低的单位成本。虽然数以百万计的单体晶体管还在使用，绝大多数的晶体管是和二极管，电阻，电容一起被装配在微芯片（芯片）上以制造完整的电路。模拟的或数字的或者这两者被集成在同一块芯片上。设计和开发一个复杂芯片的生本是相当高的，但是当分摊到通常百万个生产单位上，每个芯片的价格就是最小的。一个逻辑门包含20个晶体管，而2005年一个高级的微处理器使用的晶体管数量达2.89亿个。晶体管的低成本，灵活性和可靠性使得其成为非机械任务的通用器件，例如数字计算。在控制电器和机械方面，晶体管电路也正在取代电机设备，因为它通常
14、是更便宜，更有效地仅仅使用标准集成电路并编写计算机程序来完成同样的机械任务，使用电子控制，而不是设计一个等效的机械控制。一般晶体管的极间电容约为几皮法到几十皮法。一个晶体管，它的极间电容不是固定的，会随外加电压而变化。标注的数值是在一定条件下测量得到的。一般晶体管的极间电容约为几皮法到几十皮法。极间电容场效应管三个电极之间的电容，它的值越小表示管子的性能越好。实际上，发射结正向电压增大时，发射结势垒电容将增大；集电结反向正向电压增大时，集电结结势垒电容将减小。因此，静态工作点对电容是有影响的。在多数情况下，它对晶体管的工作特性是不利的，例如在三极管放大器中，极间电容引起反馈作用，可能产生自激震荡。晶体管极间电容影响频率特征也限制了老低频管放大器的通频带，同时对高频信号接收机有很大的影响，对MOSFET跟随器也有影响。但是目前，晶体管是电子技术之树上绽开的一朵绚丽多彩的奇葩。晶体管在当今社会被广泛应用。因此，对晶体管极间电容的测量不容忽视。 2 晶体管及极间电容2.1 晶体管概念
