第十五章半导体、二极管和三极管—0304.pptVIP

§15.3 半导体二极管;二.伏安特性;图15-21;2.PN结的反向击穿;例15-3 已知图15-22（b）稳压管应用电路中，稳压管击穿电压（即稳定电压） ，负载电阻 欧姆，限流电阻 ;这里，我们讨论势垒电容。;式中， U — 外加偏压;§15.4 半导体三极管; 三极管有两种基本类型：PNP三极管和NPN三极管。它们的结构示意图及电路符号如图15-27所示。;二. 电流分配和放大原理;2. 载流子在三极管内的传输过程; 上述多数载流子在正向偏压帮助下，越过边界向对方扩散的过程称为注入。所形成的电流就是发射极电流。（注意：电子运动方向与由此引起的电子电流方向相反，图15-29中IEN的箭头方向是代表电子扩散运动的方向。）;② 扩散; 当然，在基区的扩散过程中，也有空穴会与那里的多数载流子电子相遇而被复合。但如果： a. 基区很薄 b. 基区电子浓度很低（要求基区施主杂质浓度很低） 则这种复合机会将大大减少，以致绝大多数空穴均能经扩散到达CB结边界。只有少量空穴在基区中与电子复合，不能到达CB结。 复合将使基区电子减少，应由外电路补充，形成基极复合电流IBP。;结论：;③. 由于IEP受正向偏压影响极大（参阅图15-20），EB结;④. 电流传输过程能够得以实现的内部原因，完全是由于. ;图15-33 放大电路;iE的变化范围为 iE=1mA ～3mA ，由于传输过程的实现， iC≈iE , 因而 ic 也在1mA ～3mA范围内变动，故 △UEB=±0.05V △ Ic ≈ △ IE = ± 1mA 于是RL上输出交流电压 U0= △ ICRL=± 1mA×5K = ±5V 由此求出该放大电路的放大倍数：;4. 电流流通情况;由此图可得各电极的电流 IE = IEP+IEN IC = ICP+ICBO （15-13） IB = IBP+IEN -ICBO 三者之间关系 IE = IC+IB （15-14） 显然，根据二极管正向特性表示式，有 （15-15） 式中 ， IEBS 是EB结的反向饱和电流。;5. 三种连接方式;②. 输入、输出的公共端，往往作为电路中电位的参考点，并接“地”。;（15-18）;若进一步忽略IEN ，IE≈IEP ， 则图15-37又可画成图15-38形式。;另外，根据式（15-21），有;用 表示电流分配关系时，可得图15-40所示。;说明：;? 由于IB IC，意味着IB的微小变化将引起IC的很大变化。;可以近似看成相等，两者不予严格区别。;该三极管三个电极电流的相对比例关系，如图15-41所示。;与输入电流IB之间的关系曲线：;但是，共发射极输入特性的纵坐标是IB而不是孤立PN结的正向电流，而且IB受UCE一定的影响。;2. 共发射极输出特性曲线; 这表明半导体三极管具有恒流的输出特性。该恒流值仅取决于IB，因此三极管输出电流 IC 是电流控制的电流源。图15-44是不同 IB 时的输出特性一例。;输出特性曲线分四个区域：放大区，截止区，饱和区及击穿区。;②. 截止区;③. 饱和区; 饱和状态下，集电极电流锐减而基极电流剧增，这是由于CB结正偏时，CB结将产生反向注入，如图15-50箭头所示。图中，IF是EB结的正向注入电流，其被集电区收集的电流为?FIF。（ ?F是共基极正向电流放大系数）;IR是CB结的反向注入电流，其被发射区收集的电流为?RIR 。（ ?R是共基极反向电流放大系数）; 最后应指出，①实际三极管???放大区特性并非严格的水平，而是略微向上翘，如图15-51所示。这意味着UCE的变化对IC仍存在一定的影响，三极管输出特性并非理想恒流源。实际输出特性的延长线与横坐