三极管的结构及工作原理详解.ppt

5.21 三极管的结构与符号 随着电子技术在汽车上的应用和发展，在汽车上采用的电子装置也越来越多，而这些装置又广泛采用半导体三极管组成放大电路和开关电路。这些电子电路的核心元件就是三极管 联系生活想一想 学习目标：认识三极管的外形以及符号 学习重点：掌握三极管符号的写法 学习难点：三极管按结构的分类 常见的三极管 三极管的类型 按照材料不同分为：锗管和硅管 按内部基本结构的不同分为：NPN型和PNP型，目前我国生产的硅管多为NPN型，锗管多为PNP型。 按工作效率可分为：高频管和低频管 按用途不同分为：普通放大管和开关管 按功率不同分为：小功率管和大功率管。 1．三极管按结构分为_ 和 两种类型，均具有两个PN结，即______和______。 2.三极管按照制造材料不同分为______和______。 3.请画出两种三极管的符号。 课后思考： 汽车上哪里用到了三极管？ 5.22 三极管使用常识 由于三极管管脚排列有很多形式，在使用前应查阅晶体管器件手册或相关资料核对管脚排列。如果有些管子管脚排列不清楚，可以用万用表来判断三极管的管脚排列，切不可主观臆断，更不可凭经验，要避免装错返工。 三极管型号命名 3.极间电流 集电极-发射极反向饱和电流ICEO（穿透电流） 指基极开路时，集电极与发射极之间加一定反向电压时的集电极电流。该值越小越好。 . 集电极反向饱和电流ICBO,是少数载流子运动的结果，其值越小越好。 4.温度对晶体管参数的影响 晶体管的发射极和集电极是不能互换使用的。因为发射区和集电区的掺杂质浓度差别较大，如果把两个极互换使用，则严重影响晶体管的电流放大能力，甚至造成放大能力丧失。 晶体管的发射极 和集电极能否互 换使用？为什么? 晶体管在输出特性曲线的饱和区工作时，UCEUBE，集电结也处于正偏，这时内电场被大大削弱，因此极不利于集电区收集从发射区到达集电结边缘的电子，这种情况下，集电极电流IC与基极电流IB不再是β倍的关系，因此，晶体管的电流放大能力大大下降。 晶体管在输出特性曲线的饱和区工作时，其电流放大系数是否也等于β？ 为什么晶体管基区掺杂质浓度小？而且还要做得很薄？ 学习与讨论 为了使发射区扩散电子的绝大多数无法在基区和空穴复合，由于基区掺杂深度很低且很薄，因此只能有极小一部分扩散电子与基区空穴相复合形成基极电流，剩余大部分扩散电子继续向集电结扩散，由于集成电结反偏，这些集结到集电结边缘的自由电子被集电极收集后形成集电极电流。 5.26 用万用表测试三极管好坏及极性的方法 用万用表欧姆档检查二极管是否存在单向导电性？并判别其极性。 正向导通电阻很小。指针偏转大。 反向阻断时电 阻很大，指针基本不动。 选择万用表R×1k 的欧姆档，其中黑表棒作为电源正极， 红表棒作为电源负极，根据二极管正向导通、反向阻断的 单向导电性将表棒对调一次即可测出其极性及好坏。 如何判断二级管的正负极呢？ * 电子技术基础 主编 吴利斌 唐东自动化教研室 本章主要介绍三极管的特点、基本放大电路、多级放大电路。 三极管是组成各种电子电路的核心器件。通过一定的制造工艺，将两个PN结结合在一起，是三极管具有放大作用。三极管的产生使PN结的应用发生了质的飞跃。 5.21 半导体三极管 5.21 三极管的基本结构类型和符号 晶体管分有NPN型和PNP型，虽然它们外形各异，品种繁多，但它们的共同特征相同：都有三个分区、两个PN结和三个向外引出的电极： 注意：图中箭头方向为发射极电流的方向。 三极管的种类 很多，其型号的命名方法各个国家也不尽相同，一般由 五部分组成。部分 三极管的命名见下表。 NPN型三极管图符号 大功率低频三极管 小功率高频三极管 中功率低频三极管 e c b PNP型三极管图符号 e c b 注意：图中箭头方向为发射极电流的方向。 5.23 三极管的电流分配关系及放大作用 晶体管芯结构剖面图 e发射极 集电区N 基区P 发射区N b基极 c集电极 晶体管实现电流 放大作用的内部结构条件 (1)发射区掺杂浓度很高，以便有 足够的载流子供“发射”。 (2)为减少载流子在基区的复合机 会，基区做得很薄，一般为几个 微米，且掺杂浓度极低。 (3)集电区体积较大，且为了顺利 收集边缘载流子，掺杂浓度界于 发射极和基极之间。 可见，三极管并非是两个PN 结的简单组合，而是利用一定的掺杂工艺制作而成。因此，绝不能用两个二极管来代替，使用时也决不允许把发射极和集电极接反。 晶体管实现电流放大作用的外部条件 N N P