半导体三极管及其基本放大电路..ppt

* 第2章 半导体三极管及其基本放大电路 学习目标： 1.了解三极管的基本结构，熟悉三极管NPN型和PNP型各自的特点； 2.掌握三极管放大的条件，并熟练掌握三极管三个电极的判别方法； 3.熟悉三极管的特性曲线，掌握三极管三个工作区域的特点及判断方法。 学习重点、难点： 1.三极管三个电极的判别方法； 2.三极管工作状态的判断 电压放大器 功率放大器 直流电源电路 扩音机电路框图 几毫伏 几伏 几拾伏 放大电路 进行信号的放大。其本质是用能量比较小的输入信号来控制另一个能源，使输出端的负载上得到能量比较大的信号。 §2.1 三极管的结构和放大 一、三极管的结构和符号 半导体三极管由两个PN结构成。类型:NPN型和PNP型。 两种类型的三极管 发射结(Je) 集电结(Jc) 基极，用B或b表示（Base） 发射极，用E或e 表示（Emitter）； 集电极，用C或c 表示（Collector）。 发射区 集电区 基区 三极管符号 §2.1 三极管的结构和放大 一、三极管的结构和符号 三极管的结构特点: （1）发射区的掺杂浓度＞＞集电区掺杂浓度。 （2）基区要制造得很薄且浓度很低。 §2.1 三极管的结构和放大 一、三极管的结构和符号 NPN型和PNP型三极管实物图 b c e b c e 电路符号中箭头的方向是指三极管结构内部发射结中P区指向N区的方向。 二、三极管的放大作用 1.基本连接方式 共发射极电路 共集电极电路 共基极电路 b e c e e c b c e b c b 2.放大条件 内部条件：①发射区杂质浓度基区集电区　 外部条件：发射结正向偏置，集电结反向偏置 ②基区很薄　 对于NPN管：UC UB UE 对于PNP管：UE UB UC 【例题】 在晶体管电路中，晶体管均处于放大状态。测得三个晶体管的各个电极电位如图所示。试判断各晶体管的类型（是NPN型还是PNP型，是硅管还是锗管），并区分e、b、c三个电极。 NPN 硅管 PNP 硅管 PNP 锗管 e e e b b b c c c 在实际电路板制作时，三极管b、e、c三个电极的辨别方法： 3.三极管结构特点 发射区：发射载流子 （以NPN为例） 基区：传送和控制载流子 集电区：收集载流子 4.电流分配关系 5. 电流放大关系 ? = iC / iB 　　电流放大作用——基极电流较小的变化引起集电极电流较大的变化，即小量控制大量的作用。 ＝ ＋ C i B i E i WASING WS-710充电器内部电路板 三、三极管的特性曲线 c R V CC b R BB V iB iC iE uCE + - + - uBE 特性曲线 输入特性曲线 输出特性曲线 输入回路 输出回路 试验电路 １、输入特性曲线 输入特性曲线是指uCE为一定数值时，输入电流iB与输入电压uBE之间的关系曲线。 0.4 0.2 i (V) (uA) BE 80 40 0.8 0.6 B u ① ② ③ ① 死区 0 UBE UTH=0.4V ② 非线性区 UTH UBE 0.6V ③ 线性区 UBE 0.6V ２、输出特性曲线 （1）截止区：发射结反向偏置，集电结反向偏置 （2）饱和区：发射结正向偏置，集电结正向偏置 （3）放大区：发射极正向偏置，集电结反向偏置 B C i i b = 0 , 0 ? ￡ C B i i BE CE BE B u u u i ￡ , 0 , 0 B C i i b 1 I B =0 20 μ A 4 0 μ A 6 0 μ A 0 U CE /V I C /mA 8 0 μ A 截止区 放大区 饱和区 输出特性曲线是指当基极电流 iB 一定时，输出电流 iC 和输出电压 uCE 之间的关系曲线。 ３、三极管的基本参数 （１）电流放大系数β： iC =βiB （３）极限参数 （２）极间反向电流iCBO、iCEO：iCEO =（1+β）iCBO ①集电极最大允许电流 ICM：?下降到额定值的2/3时所允许的最大集电极电流。 ②反向击穿电压U（BR）CEO：基极开路时，集电极、发射极间的最大允许电压。 ③集电极最大允许功耗PCM：在允许的集电结结温下，集电极允许消耗的功率。 *