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一、放大电路的直流通路和交流通路 1. 直流通路：① Us=0，保留Rs；②电容开路； ③电感相当于短路（线圈电阻近似为0）。 2. 交流通路：①大容量电容相当于短路；②直流电源相当于短路（内阻为0）。 通常，放大电路中直流电源的作用和交流信号的作用共存，这使得电路的分析复杂化。为简化分析，将它们分开作用，引入直流通路和交流通路的概念。 基本共射放大电路的直流通路和交流通路 列晶体管输入、输出回路方程，将UBEQ作为已知条件，令ICQ＝βIBQ，可估算出静态工作点。 VBB越大，UBEQ取不同的值所引起的IBQ的误差越小。 （2）如果电路中含多个二极管，则应断开所有二极管， 求出各管所承受的电压，其中承受正向电压最大者优先 导通，遂将其短路，接着再分析其他二极管。 稳压管是一种特殊的二极管， 其伏安特性与普通二极管的差异： （1）反向特性曲线较陡 （2）反向击穿是可逆的（工作于反向击穿区） U I/mA IZmax IZmin ΔIZ ΔUZ –UZ 一、稳压管简介 二、主要参数 1、稳定电压 稳压管稳定工作时 管子两端的电压值 U I/mA IZmax IZmin ΔIZ ΔUZ –UZ UZ + + UZ §1.4 晶体三极管 为了具备电流放大作用，三极管按如下工艺制造： 1）基区很薄且掺杂浓度很低； 2）发射区掺杂浓度很高，与基区相差很大； 3）发射区掺杂浓度比集电区高，而集电区尺寸比发射区大，发射区与集电区是同型半导体，但两者并不对称，使用时E和C两极不能互换。 电流分配放大原理 三极管放大的外部条件：发射结正偏、集电结反偏 从电位的角度看： NPN 发射结正偏UBUE 集电结反偏UCUB ｛ ｛ 发射结正偏UBUE 集电结反偏UCUB PNP 一、晶体管的结构和符号 多子浓度高 多子浓度很低，且很薄 面积大 晶体管有三个极、三个区、两个PN结。 小功率管 中功率管 大功率管 为什么有孔？ 二、晶体管的放大原理 扩散运动形成发射极电流IE，复合运动形成基极电流IB，漂移运动形成集电极电流IC。 少数载流子的运动 因发射区多子浓度高使大量电子从发射区扩散到基区 因基区薄且多子浓度低，使极少数扩散到基区的电子与空穴复合 因集电区面积大，在外电场作用下大部分扩散到基区的电子漂移到集电区 基区空穴的扩散 电流分配： IE＝IB＋IC IE－扩散运动形成的电流 IB－复合运动形成的电流 IC－漂移运动形成的电流 穿透电流 集电结反向电流 直流电流放大系数 交流电流放大系数 为什么基极开路集电极回路会有穿透电流？ 晶体管的三个工作区域 晶体管工作在放大状态时，输出回路的电流 iC几乎仅仅决定于输入回路的电流 iB，即可将输出回路等效为电流 iB 控制的电流源iC 。 状态 uBE iC uCE 截止 ＜Uon ICEO VCC 放大 ≥ Uon βiB ≥ uBE 饱和 ≥ Uon ＜βiB ≤ uBE 结 论 实验表明IC比IB大数十至数百倍，IB虽然很小，但对IC有控制作用，IC随IB的改变而改变，即基极电流较小的变化可以引起集电极电流较大的变化，表明基极电流对集电极具有小量控制大量的作用，这就是三极管的电流放大作用。 结 论 ☆三极管工作在放大区时，具有电流放大作用，常用来构成各种放大电路。在上篇模拟电子技术中的三极管作为放大元件，起放大作用，因此都必须工作在放大区。 ☆三极管工作在截止区和饱和区时，相当于断开和接通的开关，起开关作用。常用来构成各种开关控制和数字电路。下篇的数字电路中的三极管作为开关元件，起开关作用，都要求工作在截止或饱和区。 四、温度对晶体管特性的影响 晶体管也存在死区电压 硅管的死区电压约为0.5V，锗管为0.1V 正常工作时 锗管的发射结电压约为0.3V 硅管的发射结电压约为0.7V 死区电压 20 80 60 40 0.2 0.4 0.6 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 二、输出特性曲线 ? 10 25 20 15 5 1、放大区 曲线族中近似平行于横轴的部分 条件：发射结正偏，集电结反偏 放 大 区 10 25 20 15 5 2、截止区 曲线族中 IB=0 以下的部分 截止区 10 25 20 15 5 3、饱和区 条件：发射结正偏，集电结正偏 10 25 20 15 5 饱和区 4、温度对三极管参数的影响 （1） β （2）ICBO （3） uBE 例1 已知三极管工作于放大区，测得三极管各极的电位分别如下，试判断各三极管的类型、材料、电极。 A