2017春模拟电子技术基础课件第一章.ppt

1.3 晶体三极管 1.3.1 晶体管的结构及类型 1.3.2 晶体管的电流放大作用 1.3.3 晶体管的共射特性曲线 1.3.4 晶体管的主要参数 1.3.5 温度对晶体管特性及参数的影响 1.3.6 光电三极管 1.3.1 晶体管的结构及类型 1.3.4 晶体管的主要参数 1.3.5 温度对晶体管特性及参数的影响 二、晶体管的电流分配关系 VBB N P N IEN IBN ICBO IEP Rb RC VCC IC IB IE ICN 三、晶体管的共射电流放大系数 定义： 称为共射直流电流放大系数 则： ICEO=(1+β)ICBO称为穿透电流 VBB N P N IEN IBN ICBO IEP Rb RC VCC IC IB IE ICN VBB N P N IEN IBN ICBO IEP Rb RC VCC IC IB IE ICN 故： 因： 设输入△uI，则产生△iB 和△iC 定义： 称为共射交流电流放大系数 的关系： 和 设集电极电流由Ic变化到IC+ΔiC时，β基本不变 则： 所以： 注意：β与β在概念上不同，在数值上近似相等。 共基电流放大系数： 定义： 称为共基直流电流放大系数 的关系： 和 称为共基交流电流放大系数 与 比较 得 或 1.3.3晶体管的共射特性曲线 测试线路 （共发射极电路） 输入特性： 输出特性： 发射结电压uBE与基极电流iB的关系； 集电极电流iC与管压降uCE的关系。 e(N) c(N) b(P) + + - uO △uI - VBB Rb Rc VCC mA ?A V V uCE uBE RB iB EC EB RC iC 一、输入特性曲线 ≥1V ③UCE≥1V，曲线基本重合 原因：UCE增大到一定程度，集电区收集载流子能力足够强，再增加UCE，IC亦不再增加，曲线基本不变。 iB uBE O E C B iB uBE + - UCE=0 ①UCE=0，与二极管的正向特性曲线类似 原因：相当于两个二极管并联。 0.5V ②UCE增大，曲线右移 原因：UCE增大，集电区收集载流子能力增强，IC增加，相应地，基区复合掉的载流子数量减少，IB减少，曲线右移。 开启电压与导通电压的概念同二极管 uBE ? ? iB? 二、输出特性曲线 ①取IB=IB2，起始部分很陡， UCE≥1V后，较平坦。 原因：UCE较小时， UCE增加，集电区收集能力增强，使IC增强；UCE≥1V后，集电区收集能力足够大，IC不再增强。 ②IB取不同的值，可得到一组曲线。 原因： 相同UCE下，IB增加， IC增加，曲线上移。 iC uCE E C B + - uCE iC 0 IB=0 IB1 IB2 IB3 IB4 IB5 晶体管的三个工作区域 ②放大区：发射结正偏，集电结反偏 特点：iC=βIB； uCE增加，iC基本不变 ①截止区：发射结电压小于开启电 压Uon集电结反偏。 特点：IB=0，iC≦ICEO ③饱和区：发射结正偏，集电结正偏 特点：uCE uBE ，iCS≦βIB 饱和压降：UCE(sat)≈0.1V， iCS取决于外电路。 uCE iC 0 IB=0 IB1 IB2 IB3 IB4 IB5 放 大 区 截止区 饱和区 ?IB ?iC iC=0 uCE E C B iC uCE=0 E C B 晶体管的开关特性：T截止，开关断开； T饱和，开关闭合 一、直流参数 1.共射直流电流放大系数 2.共基直流电流放大系数 3.极间反向电流ICBO和ICEO 二、交流参数 1.共射交流电流放大系数β 2.共基交流电流放大系数α 3.特征频率fT：信号频率增加，β下降，当β=1时对应的频率。 三、极限参数 安全工作区 2.最大集电极电流ICM 使β值明显减小的iC值 3.极间反向击穿电压 发射结或集电结反向偏置时，发生反向击穿的电压值 U(BR)CEO为基极开路时，集电极与发射极间的反向击穿电压。 1.最大集电极耗散功率PCM PC= iC uCE，当PCPCM时，管子被损坏 uCE iC 0 过 损 耗 区 ICM U(BR)CEO 安全工作区 iB uBE 60℃ 20 ℃ O UBE1 UBE2 uCE iC 0 IB=0 IB1 I’B1 IB2 I’B2 IB3 I’B3 60℃ 20 ℃ △iC △iC ICEO 2.温度对ICBO(ICEO )的影响。 温度增加，使ICBO增加--- ICEO增加。 iB uBE 60℃ 20 ℃ O UBE1 UBE2 温度增加，输入曲线左移。 1.温度对输入曲线的影响。 温度增加，输出曲线上移---?增加。 3.温度对输