一-3 晶体三极管(BJT)..ppt

§1.3 晶体三极管 双极型晶体管（Bipolar Junction Transistor，英文缩写BJT）  几种常见的双极型三极管外形Bipolar Junction Transistor，缩写为BJT  （a）硅酮塑料封装 (b) 金属封装小功率管 (c) 金属封装大功率管 从不同角度，可对其类型作以下划分： （1）按三极管内部基本结构不同，分为NPN型和 PNP型两类。 （2）依据制作材料不同，分为硅（Si）管和锗 （Ge）管。目前，我国制造的Si管多为NPN型 （也有少量PNP型，Ge管多为PNP型。 （3）按工作频率不同，可分为高频管（工作频率不 低于3MHz）和低频管（工作频率在3MHz以 下）。 （4）依据功率不同，分为小功率管（耗散功率小于 1W）和大功率管（耗散功率不低于1W）。 （5）按照用途不同，分为普通放大三极管和开关三 极管。 NPN 管 PNP 管 1、发射区高参杂，通常参杂浓度比其它两个区高102数量级； 2、基区很薄（0.1 ?m – 数?m ）。 这种设计特点更有利于BJT实现放大功能。 （Why?) 例2-1 在电子设备中测得某只放大管三 个管脚对机壳的电压如图2-3所示。试判 断该管管脚对应的电极，该管的类型以 及制造该管的材料。 2.1.3 放大偏置时BJT的偏压与电流的关系 双极型晶体管是电流控制器件。 控制各极电流变化的真正原因是发射结正向电压的变化。 集电结反向电压的变化对各极电流也有影响。 1. 发射结正向电压 对各极电流的控制作用——BJT的正向控制作用 发射结电流 实际上就是正偏发射结的正向电流: 当发射结正偏电压 增加时，正向电流 增加。此时，注入基区的非平衡少子增多，会使基区复合增多，到达集电结边界被集电区收集的非平衡少子也会增多，从而使 和 都会增大。发射结正偏电压 的变化将控制各极电流的变化。 双极型晶体管也是一种电压控制器件。 2.集电结反向电压 对各极电流的影响——基区宽度调制效应 补充: BJT放大组态 补充: BJT放大组态 放大偏置时，三极管三种接法内部载流子的传输过程都是相同的。 有三种伏安特性曲线: (1) 共基静态伏安特性曲线 (2) 共射静态伏安特性曲线 (3) 共集静态伏安特性曲线 其中，共射静态伏安特性曲线最常用，与共 集静态伏安特性曲线有一定的相似性，本教材着重 介绍这种特性曲线。 三、晶体管的共射输入特性和输出特性 2. 输出特性 晶体管的三个工作区域 补充:例题 例 判断如图电路中的Si三极管工作在什么状态。设 四、温度对晶体管特性的影响 五、主要参数 直流参数 2.极间反向电流 和 （1）集电结反向饱和电流 是BJT在共基极应用时，发射极开路时集电结的反向饱和电流。 在室温下，锗三极管的 大小约为(1～2) （高频管）到几十 （低频管），甚至几百 （大功率低频管）。硅三极管的 要小得多，仅千分之几到十分之几 ，大功率管一般也不超过数十 量级。 （3）集电极反向穿透电流 是BJT在基极开路时，集电极与发射 极间的穿透电流。同一型号的管子反向电流 愈小，性能愈稳定，选用管子时， 和 应尽量小，硅管比锗管的极间反向电流小2-3 个数量级，因此温度稳定性也比锗管好。 交流参数 交流参数是描述BJT对于动态信号的性能指标。 如何根据输出特性曲线求参数? 2、特征频率 特征频率 是当高频 的模等于1(0dB)时所对应的频率。也就是说，当 时，集电极电流增量与基极电流增量相等，共射接法的BJT失去电流放大能力。 根据 的定义和式（2.31）可近似估算出特征频率 由此可得 由于大部分BJT的 均大于10,因此式（2.32）可近似表示为 根据 的不同，晶体管可以分为低频管、高频管和微波管。在应用双极型晶体管时，工作频率应该远小于特征频率 。例如在BJT放大电路中，可以选比输入信号频率高10倍的管子作为放大管。 极限参数 极限参数是指BJT安全工作时不可超过的限度。