晶体三极管及其基本放大电路

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1、第5章晶体三级管及其放大电路9/25/20211电路与模拟电子技术基础BJT：BipolarJunctionTransistor——双极型晶体管——（晶体三极管、半导体三极管）﹡双极型器件两种载流子（多子、少子）9/25/20212电路与模拟电子技术基础几种常见晶体管的外形9/25/20213电路与模拟电子技术基础5.1.1晶体管的结构及其类型ecb发射极基极集电极发射结集电结基区发射区集电区NPNcbeNPN(a)NPN管的原理结构示意图(b)电路符号（base）（collector）（emitter）符号中发射极上的箭头方

2、向，表示发射结正偏时电流的流向。9/25/20214电路与模拟电子技术基础晶体管的结构9/25/20215电路与模拟电子技术基础PNPcbe(b)电路符号(a)PNP型三极管的原理结构符号中发射极上的箭头方向，表示发射结正偏时电流的流向。9/25/20216电路与模拟电子技术基础图2-3平面管结构剖面图＊结构特点1、三区两结2、基区很薄3、e区重掺杂c区轻掺杂b区掺杂最轻4、集电区的面积则比发射区做得大，这是三极管实现电流放大的内部条件。9/25/20217电路与模拟电子技术基础5.1.2晶体管的电流分配与放大作用（以NPN管

3、为例）一、放大状态下晶体管中载流子的运动BJT处于放大状态的条件：内部条件：发射区重掺杂(故管子e、c极不能互换)基区很薄(几个m)集电结面积大外部条件：发射结正偏集电结反偏9/25/20218电路与模拟电子技术基础NPN型晶体管的电流关系9/25/20219电路与模拟电子技术基础外加偏置电压要求对NPN管UC＞UB＞UEUCUEUB对PNP管要求UC＜UB＜UEUCUEUB9/25/202110电路与模拟电子技术基础共射极直流电流放大系数一般1、直流电流放大系数9/25/202111电路与模拟电子技术基础5.1.3晶体管的

4、共射特性曲线晶体管特性曲线：描述晶体管各极电流与极间电压关系的曲线。icebiBC输出回路输入回路ecbiBiEceiEiCb(a)共发射极(b)共集电极(c)共基极9/25/202112电路与模拟电子技术基础下面以共射极电路为测试电路μAmAVViBiCUCCUBBRCRB＋－uBE＋－uCE＋－9/25/202113电路与模拟电子技术基础5.1.3.1共射极输入特性曲线共射组态晶体管的输入特性：μAmAVViBiCUCCUBBRCRB＋－uBE＋－uCE＋－它是指一定集电极和发射极电压UCE下，三极管的基极电流IB与发射结

5、电压UBE之间的关系曲线。9/25/202114电路与模拟电子技术基础cICeIENPNIBRCUCCUBBRBbIBNIENICN9/25/202115电路与模拟电子技术基础5.1.3.2共射极输出特性曲线共射组态晶体管的输出特性：它是指一定基极电流IB下，三极管的输出回路集电极电流IC与集电结电压UCE之间的关系曲线。9/25/202116电路与模拟电子技术基础uCE/V5101501234iC/mAIB＝40A30A20A10A0AcICeIENPNIBRCUCCUBBRB15VbIBNIENICN9/25/2

6、02117电路与模拟电子技术基础共射输出特性曲线9/25/202118电路与模拟电子技术基础一、放大区★发射结正向偏置，集电结反向偏置1、基极电流iB对集电极电流iC的控制作用很强uCE/V5101501234饱和区截止区iB＝－ICBO放大区iC/mAuCE＝uBEIB＝40A30A20A10A0A在数值上近似等于β问题：特性图中β=？β=1009/25/202119电路与模拟电子技术基础2、uCE变化时,iC影响很小（恒流特性）uCE/V5101501234饱和区截止区iB＝－ICBO放大区iC/mAuCE＝u

7、BEIB＝40A30A20A10A0A即：iC仅决定于iB，与输出环路的外电路无关。放大区9/25/202120电路与模拟电子技术基础二、饱和区★发射结和集电结均正向偏置uCE/V5101501234饱和区截止区iB＝－ICBO放大区iC/mAuCE＝uBEIB＝40A30A20A10A0A临界饱和：uCE=uBE，uCB=0(集电结零偏)9/25/202121电路与模拟电子技术基础IcCeIENPNIBRCUCCUBBRBIbIBNIEPIENICNC1饱和区（1）iB一定时，iC比放大时要小三极管的电流

8、放大能力下降，通常有iC<βiB（2）uCE一定时iB增大，iC基本不变图2-6饱和区载流子运动情况9/25/202122电路与模拟电子技术基础三、截止区★发射结和集电结均反向偏置iB=-iCBO（此时iE=0）以下称为截止区。工程上认为：iB=0以下即为截止区。9/25/2