汽车电工电子基础高职学习资料

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1、书名：汽车电工电子基础ISBN：9787111411901作者：臧雪岩出版社：机械工业出版社本书配有电子课件第2章常用半导体器件与应用目录：2.1半导体基础知识2.2半导体二极管2.3半导体三极管2.4绝缘栅场效应管2.5基本放大电路及其分析2.6集成运算放大器2.7晶闸管2.8直流稳压电源第2章常用半导体器件与应用应知：半导体导电特性，PN结结构及形成过程；二极管结构、单向导电性及其应用；三极管结构、工作状态及放大、开关作用及其应用；基本放大电路的组成及各元件的作用；集成运算放大器的构成、特点及其应用；晶闸管结构、工作原理及其应用；直流稳压电源的组成，整流、滤波及稳压

2、的原理。第2章常用半导体器件与应用应会：二极管、三极管的检测与识别；基本放大电路、开关电路的分析方法。2.3半导体三极管学习目标：了解三极管的结构及工作状态，掌握三极管的简易测试方法，掌握三极管的放大、开关电路在汽车上的应用。2.3.1三极管的基本结构2.3半导体三极管在一块半导体芯片上，通过掺杂等工艺形成三个导电区域和两个PN结，分别从三个区引出电极，加管封装即形成晶体三极管。NNP基极发射极集电极NPN型BECBECPNP型PPN基极发射极集电极三极管有：三个导电区、两个PN结、三个电极。2.3半导体三极管2.3.1三极管的基本结构2.3半导体三极管NNP基极发射极

3、集电极NPN型BECBECPNP型PPN基极发射极集电极符号：BECIBIEICNPN型三极管BECIBIEICPNP型三极管三个导电区、两个PN结、三个电极。2.3.1三极管的基本结构2.3半导体三极管基区：最薄，掺杂浓度最低发射区：掺杂浓度最高发射结集电结BECNNP基极发射极集电极集电区：面积最大发射区用来发射载流子。集电区用来收集载流子。基区用来控制载流子。晶体管有锗管和硅管。三个导电区、两个PN结、三个电极。2.3.1三极管的基本结构2.3半导体三极管2.3.2三极管的电流放大作用2.3半导体三极管PN结的偏置方式决定了晶体管的导通与截止。晶体管有两个PN结、

4、三个电极，需要以一个电极为公用端接两个外加电压。故有三种接法。1.放大状态(1)条件发射结正偏、集电结反偏晶体管有三种工作状态：放大状态、饱和状态和截止状态。以NPN管为例发射结要正向偏置，以保证发射区的多数载流子能到达基区；其次，集电结要反向偏置，以保证发射到基区的大多数载流子都能传输到集电区。NNP2.3.2三极管的电流放大作用2.3半导体三极管NPN：发射结正偏VB>VE；集电结反偏VC>VB。1.放大状态(1)条件发射结正偏、集电结反偏NNPPNP管如何？2.3.2三极管的电流放大作用2.3半导体三极管1.放大状态(1)条件发射结正偏、集电结反偏(2)载流子运动

5、过程发射区发射载流子形成IE，其中少部分在基区被复合而形成IB，大部分被集电极收集而形成IC。2.3.2三极管的电流放大作用2.3半导体三极管1.放大状态(2)载流子运动过程BECNNPEBRBECIEIBICICBO基区空穴向发射区的扩散可忽略发射结正偏，发射区电子不断向基区扩散，形成发射极电流IE进入P区的电子少部分与基区的空穴复合，形成电流IB，多数扩散到集电结。从基区扩散来的电子作为集电结的少子，漂移进入集电结而被收集，形成IC集电结反偏，有少子形成的反向电流ICBO2.3.2三极管的电流放大作用2.3半导体三极管1.放大状态(2)载流子运动过程ICIBBECN

6、NPEBRBECIEIBICICBO发射区向基区扩散电子；电子在基区扩散和复合；集电区收集从发射区扩散过来的电子。如上所述，从发射区扩散到基区的电子只有一小部分在基区复合，绝大部分到达集电区。由于IB很小，而IC很大，因此其电流放大系数为：2.3半导体三极管(2)载流子运动过程2.3.2三极管的电流放大作用2.3半导体三极管1.放大状态(2)三电极电流关系IE＝IB＋ICICIBBECNNPEBRBECIEIBICICBO且IC≥IB二者数值很接近，一般不作区别，统称为三极管的电流放大系数，用β表示。2.3.2三极管的电流放大作用2.3半导体三极管2.饱和状态(1)条件

7、发射结正偏、集电结正偏IC不随IB的增大而增大的现象。实际上UCE＜UBE即饱和。NPN：发射结正偏VB>VE；集电结正偏VB>VC。2.3.2三极管的电流放大作用2.3半导体三极管2.饱和状态(1)条件发射结正偏、集电结正偏IC不随IB的增大而增大的现象。(2)特征IB增加时，IC基本不变；UCE≈0；晶体管相当于短路(开关闭合)。2.3.2三极管的电流放大作用2.3半导体三极管3.截止状态(1)条件发射结反偏、集电结反偏NPN：发射结反偏VB＜VE；集电结反偏VB＜VC。实际上VE＜VB即截止。2.3.2三极管的电流放大作用2.3半导