典型电子线路故障分析

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1、典型电•了线路故障分析一、半导体基础知识1.木征半导体完全纯净的半导体，称为本征半导体。价电子在获得一定能景（温度升高或受光照）后，即可挣脱原子核的束缚，成为自由电了（带负电），同时共价键中留卜*一个空位，称为空穴（带正电）。这-现象称为本征激发。2.杂质半导体在本征半导体中掺入微量的杂质（某种元素），形成杂质半导体。在N型半导体屮自由电子是多数载流子，空穴是少数载流子。在P型半导体中空穴是多子，G由电子是少子。无论N型或P型半导体都是中性的，对外不显电性。3.PN结的形成4.PN结的单向导电性（1）PN结加正向电压（

2、正向偏置）PN结加正向电压时，PN结变窄，正向电流较大，正向电阻较小，PN结处于导通状态。（2）PN结加反向电压（反向偏置）反之，PN结加反向电压时，PN结变宽，反向电流较小，反向电附较大，PN结处丁•截止状态。5.PN结的性质——PN结的单向导电性PN结加正A电压吋，呈现低电阻，具冇较大的正向扩散电流；PN结加反向电压吋，呈现高电阻，具有很小的反向漂移电流。由此可以得出结论：PN结具有单向导电性。二、半导体二极管1.二极管的单向导电性:(1)二极管加正向电压(正向偏置，阳极接正、阴极接负)时，二极管处于正向导通状态，

3、二极管正向电阻较小，正向电流较大。(2)二极管加反向电压(反向偏置，阳极接负、阴极接正)吋，二极管处于反向截止状态,二极管反向电阻较大,反向电流很小。(3)外加电压大于反向击穿电压二极管被击穿，失去单向导电性。(4)二极管的反向电流受温度的影响，温度愈高反向电流愈大。2.二极管电路分析等效处理：若二极管是理想的，正向导通吋正向管压降为零，反向截止吋二极管和当于断开。否则，正向管压降为：硅管0.7V;锗管0.3V。例：求Uab电压D◊A+3kQ6V[ab12V°B三、三极管结构和图形符号1.三极管结构和图形符号三极管是一

4、个三层结构、内部具有两个PN结的器件，它的屮间层称为基区，基区的两边分别称为发射区和集电区，三极管的发射区和集电区是同类型的半导体，所以三极管冇两种半导体类型，如图！一2—4所示，三极管的基区半导体类型与发射区和集电区不同，所以在基区与发射区，基区和集电区之间分别形成两个PN结，发射区与基区之问的PN结称为发射结，而集电区与基区之间的PN结称为集电结，三个区引出的电极分别称为基极B(b)、发射极E(e)和集电极C(c)o集电极N算电区集电结>基极P铤电区PB◊k^VBOcn"发身糙基极B。一C◊集电概■cL-J发身椒E

5、Co集电结发射结L-Ja)发射极b)NPN型：结构符号PNP型：结构符号图1一2—4三极管的结构和图形符号三极管符号巾发射极的箭头表示发射结加正句电压时电流方句，三极管的文字符号为V。.2.三极管内电流分配规律：TE二TC+TB3.三极管的电流放大作用：IC=PIB4.三极管的伏安特性曲线三极管的输出特性曲线研究集电极电流人与电压&之间的关系，是在基极电流A-■定的情况下测试出来的。由三极管的输出特性曲线可以看出，三极管工作吋有三个可能的工作区域。2.输出特性此区域满足/c=p//r称为线性区（放区）。432Zc(mA

6、)当大于一定的数值舟，只与有关：/c=p"。100（xA36912UCE(),c(mA)lOOgA80pA60pA40pA20^A/B=0此区域中：4=0,UBE＜死区电压，称为截止区。J6912UCE()此区域中电结正偏，集电4及电利用电子器件把微弱的电信号（啪压、兜流J劫壤獨到所需值的电路称为放大电路，它在实践中冇非常广泛的应用。无论F1常使用的收音机、扩音器或者精密的测量仪器和复杂的自动控制系统，其屮都有各种各样的放大电路。所谓放大表面看来是将信号的幅度由小增大，但是放大的本质是实现能量的控制。由于输入信号的

7、能量过于微弱，不足以推动负载，因此需要另外提供一个能源，由能量较小的输入信号控制，使之输出较大的能量，然盾推动负载。1.电路的组成元器件作用三极管V电流控制作用，可以将微小的基极电流变化暈转换成较大的集电极电流变化量。基极偏置电阻Rb和RP'Vcc经Rb和RP'为三极管提供合适的基极电流1B（称为基极偏置电流）。集电极负载电阻Rc将集电极电流的变化量变换成集电极电压的变化量。耦合电容Cl和C2一是隔直流，使三极管中的直流电流与输入端之前的以及输出端之后的直流电路隔开，不受它的影响；二是通交流，当Cl、C2的电容量足够大

8、时，它们对交流信号呈现的容抗很小，可以近似认为短路，这样就可以让交流信号顺利通过。电源VCC提供能量2.估算静态工作点ycc(6V)Rl2kQ当放大电路未加信号，即ui=O时，称为静态。定义：这时的直流电流IB、Ic和直流电压UBE、UeB，称为静态工作点，或荞简称为Q点，分别用Iw、IeQ和UceQ表示。Ucc-UbeqUcc-