电子技术基础项目教程

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1、书名：电子技术基础项目教程ISBN：978-7-111-45542-4作者：梁洪洁出版社：机械工业出版社本书配有电子课件项目二放大电路的分析与设计知识目标：掌握晶体管的结构。掌握晶体管的放大电路的静态和动态分析方法。能力目标：能看懂电路图，会搭建电路。能画出共射电路，并能对电路进行分析计算。会检查放大电路的结构是否合理，输出波形是否失真，工作状态。模块2.1三极管的识别和检测任务2.1.1半导体三极管的结构和符号一、三极管的结构和符号三极管又称双极型晶体管、晶体管，简称三极管外形：分类：NPN型、PNP

2、型三区、三极、二结：三个区：发射区、基区、集电区三个极：发射极e、基极b、集电极c两个结：发射结、集电结符号：内部放大的条件：发射区是高浓度掺杂区；基区很薄且杂质浓度低；集电结面积大。二、三极管的分类1.按组合方式：NPN型和PNP型。2.按使用材料：硅管和锗管。3.按工作频率：高频管和低频管。4.按功能：开关管、功率管、达林顿管、光敏管等。5.按消耗功率：小功率管、中功率管和大功率管等任务2.1.2三极管的偏置及各极电流的关系一、晶体管的偏置外部放大的条件：发射结正偏，集电结反偏。例2-1晶体管的三个极管脚分

3、别为1、2、3，用直流电压表测得其在放大状态下的电位分别为U1=2V、U2=7V、U3=2.7V，试判断三极管的类型及三极管对应的各电极。解：首先根据两电极的电位差应是0.7V（硅管）或0.3V（锗管）来判断三极管的材料，并确定集电极。其次根据集电极电位的高低判断是NPN管还是PNP管，最后根据剩余两个管脚电位的高低判断发射极和基极。——硅管，2管脚应为集电极c——三极管应为NPN型，3号管脚为基极，1号管脚为发射极e二、晶体管各极电流的形成1.发射区向基区注入载流子的过程由于发射结外加正向电压，发射区的电子载

4、流子不断地注入基区，基区的多数载流子（空穴）也流入发射区。二者共同形成发射极电流。但是，由于基区掺杂浓度比发射区的小，流入发射区的空穴流与流入基区的电子流相比，可忽略。2.载流子在基区中扩散与复合的过程由发射区注入基区的电子载流子不断地向集电结方向扩散。由于基区宽度制作得很小，且掺杂浓度也很低，从而大大地减小了复合的机会，使注入基区中的电子载流子绝大部分都能到达集电结。故基区中是以扩散电流为主的，且扩散与复合的比例决定了晶体管的电流放大能力。3.集电区收集载流子的过程集电结外加较大的反向电压，使结内电场很强，基

5、区中扩散到集电结边缘的电子，受强电场的作用，迅速漂移越过集电结而进入集电区，形成集电极电流。另一方面，集电结两边的少数载流子，也要经过集电结漂移，在集电极和发射极之间形成反向饱和电流。三、晶体管的电流分配关系与放大作用1.电流分配关系（以NPN为例）2.电流放大作用电流放大系数β：集电极电流变化量与基极电流变化量之比称为电流放大系数。总结：要实现晶体管的放大作用，一方面要满足内部条件，即发射区杂质浓度要远大于基区杂质浓度，同时基区厚度要很薄；另一方面要满足外部条件，即发射结正偏，集电结反偏。任务2.1.3晶体管

6、的连接方式共发射极连接（简称：共射接法）——以基极为输入端，集电极为输出端，发射极为公共端。共基极连接（简称：共基接法）——以发射极为输入端，集电极为输出端，基极为公共端。共集电极连接（简称：共集接法）——以基极为输入端，发射极为输出端，集电极为公共端。任务2.1.4三极管的特性曲线特性曲线：三极管各极电压与电流之间的关系用曲线表示就是三极管的特性曲线。特性曲线分类：输入特性曲线、输出特性曲线测试电路：一、输入特性曲线输入特性：指三极管输入电流和输入电压之间的关系。输入特性曲线：输入特性的曲线即为输入特性曲线。

7、二、输出特性曲线输出特性：指三极管输出电流和输出电压之间的关系。输出特性曲线：输出特性的曲线即为输出特性曲线。工作状态：截止区、饱和区、放大区。1.截止区定义：将IB=0以下的区域称为截止区。接法：三极管发射结零偏或反偏，集电结反偏，即UBE≤0，UCB＞0特点：三极管的发射极—集电极之间相当于断路，类似于开关的断开状态。2.饱和区定义：将UCE≤UBE时是区域称为饱和区。接法：三极管发射结和集电结均为正偏.特点：在理想状态下，三极管的发射极—集电极之间相当于短路，类似于开关的闭合状态。3.放大区定义：将UCE

8、＞UBE且=0以上的区域称为放大区。接法：三极管的发射结正偏，集电结反偏。特点：三极管的输出电流和输入电流的关系满足任务2.1.5三极管的主要参数一、电流放大系数1.共射电流放大系数β：1）共射直流电流放大系数：是指在共射极放大电路中，若交流输入信号为零，则管子各极间的电压和电流都是直流量，此时，集电极电流和基极电流之比，即2）共射交流电流放大系数：把两电流变化量之比称为共射交流电流放