电工学第七版（下）电子技术第14章.ppt

14.1.2N型半导体和 P 型半导体 14.2 PN 结 15.2.1 PN结的形成 14.2.2 PN结的单向导电性 2.PN 结加反向电压（反向偏置） 14.3 半导体二极管 15.3.1 基本结构 14.3.2 伏安特性 14.3.3 主要参数 二极管电路分析举例 3. 主要参数 14.5.2 电流分配和放大原理 1.三极管放大的外部条件 14.5.3 特性曲线 1. 输入特性 2. 输出特性 2. 输出特性 (2)截止区 (3)饱和区 14.5.4 主要参数 1. 电流放大系数:? 基区：最薄， 掺杂浓度最低 发射区：掺 杂浓度最高 发射结 集电结 B E C N N P 基极 发射极 集电极 结构特点： 集电区： 面积最大 14.5 半导体三极管 动画 符号 N N C E B P C E T B IB IE IC B E C P P N E T C B IB IE IC 14.5 半导体三极管 动画 14.5 半导体三极管 动画 B E C N N P 发射结正偏、集电结反偏 PNP 发射结正偏 VBVE 集电结反偏 VCVB 从电位的角度看： NPN 发射结正偏 VBVE 集电结反偏 VCVB EB RB EC RC 动画 14.5.2 电流分配和放大原理 2. 各电极电流关系及电流放大作用 mA ?A V V mA IC EC IB IE RB + UBE ? + UCE ? EB C E B 3DG100 晶体管电流放大的实验电路 设 EC = 6 V，改变可变电阻 RB, 则基极电流 IB、集电极电流 IC 和发射极电流 IE 都发生变化，测量结果如下表： 动画 晶体管电流测量数据 IB(mA) IC(mA) IE(mA) 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 0.001 0.70 1.50 2.30 3.10 3.95 0.001 0.72 1.54 2.36 3.18 4.05 14.5.2 电流分配和放大原理 (1) IE = IB + IC 符合基尔霍夫定律 (2) IC ?? IB ， IC ? IE (3) ? IC ?? ? IB 基极电流的微小变化能够引起集电极电流较大变化 ---晶体管的电流放大作用。 实质: 用微小电流的变化去控制一个较大电流的变化。 ------CCCS器件。 动画 动画 mA ?A V V mA IC EC IB IE RB + UBE ? + UCE ? EB C E B 3DG100 (4) 要使晶体管起放大作用，发射结必须正向偏置，集电结必须反向偏置。 + UBE ? IC IE IB C T E B ? ? ? ? + UCE ? (a) NPN型晶体管； 14.5.2 电流分配和放大原理 + UBE ? IB IE IC C T E B ? ? ? ? + UCE ? mA ?A V V mA IC EC IB IE RB + UBE ? + UCE ? EB C E B 3DG100 (b) PNP 型晶体管 (4) 要使晶体管起放大作用，发射结必须正向偏置，集电结 必须反向偏置。 14.5.2 电流分配和放大原理 动画 3.三极管内部载流子的运动规律 B E C N N P EB RB EC IE IBE ICE ICBO 基区空穴向发射区的扩散可忽略。 发射结正偏，发射区电子不断向基区扩散，形成发射极电流 IE。 进入P 区的电子少部分与基区的空穴复合，形成电流IBE ，多数扩散到集电结。 从基区扩散来的电子作为集电结的少子，漂移进入集电结而被收集，形成ICE。 集电结反偏，有少子形成的反向电流ICBO。 动画 14.5.2 电流分配和放大原理 3.三极管内部载流子的运动规律 IC = ICE+ICBO ? ICE; IC IB B E C N N P EB RB EC IE IBE ICE ICBO IB = IBE- ICBO ? IBE ICE 与 IB 之比称为共发射极电流放大倍数 集－射极穿透电流, 温度??ICEO? (常用公式) 若IB =0, 则 IC? ICEO 动画 14.5.2 电流分配和放大原理 管子各电极电压与电流的关系曲线，是管子内部载流子运动的外部表现，反映了晶体管的性能，是分析放大电路的依据。