电工电子第6章new

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1、第6章晶体管及基本放大电路TransistorandACamplifier6.1晶体管6.2共射级放大电路6.3图解分析法6.3放大电路解析法6.4静态工作点的稳定电路6.5共集电极放大电路6.6多级放大器6.8功率放大器6.9负反馈放大电路6.9放大电路的频率特性§6.1晶体三极管晶体管一、基本结构三极管的种类很多,按频率分有:高频管,低频管;按功率分有:大功率管,小功率管;按材料分有:硅管和锗管;根据结构不同又可分为NPN和PNP两大类型.3AX223APNPX--低频小功率锗序号BNPNG--高频小功率CPNPD-

2、-低频大功率低频小功率硅DNPNA--高频大功率PNP锗一、基本结构C集电极CPNP型NPN型CollectorNPBPBN基极NPBaseelectrodeEE发射极Emitter三极管符号CCCCNPBPBTBBTNNPEEEENPN型三极管PNP型三极管三极管结构特点集电区:结面积大,C集电极用于收集载流子N基区：很薄,BP掺杂浓度低基极NE发射区:掺杂浓度高,发射极用于发射载流子三极管的两个PN结C集电极N集电结BP基极发射结N发射极E二、电流放大作用I1.I=I+ICECB2.I≈ICEN3.IC=βIB三极管

3、电流RC放大倍数IBPβ=I/IECBCN要使三极管能RB放大电流,必须发射结加正向EBIE电压(正向偏置);集电结加反向电压(反向偏置)二、电流放大作用1.I=I+IECB2.I≈ICE3.IC=βIBICNPNRCIBECRBEIBE要使三极管起放大作用,必须使发射结正偏,集电结反偏。三、特性曲线（输入U输出U）BE，CEICmAIBCRBCμAEVUCERBIEUVUCCBEUBB实验线路(共发射极接法)（1）输入特性：IB=f(UBE)

4、UCE工作压降:I与U的关系曲线（同二极管）硅管BBEU≈0.7VBEICm

5、Ai(μA)ICBBRCBμAEVUCE80RBIUVUECCBEU=0VUCEBB60U≥1VCE4020死区电压,u(V)BE硅管0.5V0.50.8U微变会引起I陡变BEBIC(2)输出特性：IC=f(UCE)

6、mAIBICBRIC与UCE的关系曲线BCμAEVUCERBIUVUECCi(mA)BEUCIBBB480μA360μA240μA120μAu(V)CE36912IC(2)输出特性：IC=f(UCE)

7、IBmAICBRIC与UCE的关系曲线BCμAEVUCERBIUVUECCi(mA)BEUCIBBB480

8、μA共射极U=U+UCECBBE当U↑,U基本不360μACEBE变,故U↑,使载流子CB240μA复合机会减少,β↑,在I不变的情况下,B120μAIC随UCE增加,曲线稍向上倾斜u(V)CE36912饱和区:UIU＜0.3VIC只与IB有关,IC=βIB,BC，CE且ΔI=βΔIi(mA)CBC100μA480μA360μA240μA120μAI=0截止区:I=0,BBIC=ICE0≈0,36912UCE(V)U<死区电压BE输出特性三个区域的特点:(1)放大区发射结正

9、偏,集电结反偏,I=βI,且△I=β△ICBCB(2)饱和区发射结正偏,集电结正偏,饱和导通电压U＜0.3V，CEU≤U，βI＞ICEBEBC(3)截止区发射结反偏,集电结反偏,U＜死区电压,BEI=0,I=I≈0BCCEO例2.试确定三极管的工作状态6VNNPN硅管PU>U>U放大状态2.7VCBEN硅管导通电压2V0.6V～0.7V2VPNP锗管P锗管导通电压N0.2V～0.3V8VUC

10、ICBCB动态电流放大倍数~~β=△IC/△IB△IC=β△IB~一般认为：β=β=β，近似为常数，单管β值范围：20~200例：当U=6V时，I=40μA，I=1.6mA；CEBCI=60μA，I=2.4mA。BCi(mA)C4IB80μA3IC1.660μAβ===40IB0.04240μA120μAu(V)CE△IC2.4-1.636912β===40△IB0.06-0.04β=βI是集电结2.集-基极反向截止电流ICBOCBO反偏由少子的漂移形成ICBO的反向电流,受温度变化μA的影响。I(μA)B8060402

11、0U(V)BE0.40.83.集-射极反向穿透电流ICEOICEO=βICBO+ICBO当温度上升,ICEO增加集电结反偏很快,I也相应增加,有ICCCBO三极管温度特性较差βIICBOCBONBi(mA)PC100μA4N80μA360μAE240μA根据放大关系,120μAI=0由于ICBO的存在,B36912u