电子技术教案(三极管)1.doc

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武汉工程职业技术学院教师备课用纸

教学环节

教学内容

教学方法

组织教学

1.清点学生人数,集中学生注意力;2.检查课前准备(如精神状态、书本)。

复习旧课

二极管最主要的参数有几个?1.最大整流电流IpM;

2.最大反向工作电压URM;3.最大反向电流IRM

提问

导入新课

§1-3三极管

板书

一.三极管的的结构、符号和类型

1.三极管的结构

在一块极薄的硅或锗基片上通过一定的工艺制作出两个PN结就构成了三层半导体,从三层半导体上各引出一根引线就是三极管的三个电极,再封装在管壳里就制成了三极管。

管子的三个电极叫发射极、基极和集电极;分别用e、b和c表示,对应的每层半导体分别称为发射区、基区和集电区。发射区和基区交界的PN结称为发射结,集电区和基区交界的PN结称为集电结,两个PN结通过很薄的基区联系着。按基片

是N型半导体还是P型半导体划分,三极管有NPN型和PNP型两种组合形式,如图1所示。

板书

板书

C

C集电极

集电区

N集电结

基极ho基区P

N发射结

发射区

发射极

图1三极管的结构

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2.三极管的符号

NPN型硅平面管的制造工艺大致是这样的:在N型硅片的

氧化膜上,先光刻一个窗口,进行硼杂质扩散,获得一个浓度

较低的P型基区。经氧化膜掩护后再在P型半导体上光刻一个窗口,进行高浓度磷扩散,获得N型发射区,表面是一层二氧化硅保护层,以N型衬底作集电极。如图2所示,一般,NPN

型硅三极管都属于这种结构,如3DG6、3DK1等。

讲解

板书

讲解

板书

二氧化硅保护

二氧化硅保护

N型硅

基区

厚度

lum左右

P型硅N型硅

b

o

图2半导体三极管的结构(硅平面管)C

b-b

e图3三极管的符号

三极管的文字符号为V,图形符号如图3所示,两种符号

的区别在于发射极箭头方向不同,箭头的方向就是发射结正向偏置时的电流方向。在NPN型管中,箭头向外,因为发射极是

N型半导体,它“发射”出电子注入基极,电流流向发射极(电流方向与电子运动方向相反)。在PNP型管中,箭头向内,因

为发射极是P型半导体,它“发射”出空穴注入基极,所以

电流是从发射极流向基极。总之,为了使三极管具有放大特性,结构上应有如下特点:

(1)发射区杂质浓度远大基区的杂质浓度,以便于有足够的载流子供“发射”;

(2)集电结的面积比发射结的面积要大,以利于收集;

(3)基区很薄,杂质浓度很低,以减少载流子在基区的复合机会。

由于三极管的内部结构具有上述特点,虽然发射区和集电区同是P型区或同是N型区,但在放大电路里发射极和集电极

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二.三极管的的电流放大作用

1.三极管内部载流子的传输过程

不能对调使用。而基区薄、掺杂少正是三极管具有放大作用的关键所在。

对于三极管的发射区来说,它的作用是向基区注入载流子。基区是传送和控制载流子的,而集电区是收集载流子的。要使三极管能正常工作,必须外加合适的电压。首先,发射区要向基区注入电子,因此要在发射结上加上正向电压UBp(正向偏置),一般UgB1V。其次要保证注入到基区的电子经过基区

后能传输的集电区,为达到这个目的,须在集电结上加上反向电压Ucc(反向偏置)。一般Ucc为几伏~几十伏,如图4所

示。

讲解

板书

Ic

N

ICBO1t1漂移

ICBO

1t1

mA

Ucc扩散

Ucc

Pb

1111复合

1111

uA

N

URRmA

URR

IE

图4NPN三极管内部载流子运动示意图

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