晶体三极管及其放大电路

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1、第6章晶体三极管及其放大电路第6章晶体三极管及其放大电路6.1晶体三极管6.2放大电路的组成和工作原理6.3放大电路的分析6.4放大电路的三种接法6.5电流源电路6.6功率放大电路16.1晶体三极管几种常见晶体管的外形1.晶体管的结构小功率管中功率管大功率管2晶体管有三个极、三个区、两个PN结。面积大发射区：发射载流子集电区：收集载流子基区：传送和控制载流子6.1晶体三极管32.晶体管的类型与符号箭头表示发射结加正向偏压时，发射极电流的实际方向4扩散运动形成发射极电流IE，复合运动形成基极电流IB，漂移运动形成集电极电

2、流IC。外部条件发射区比基区重掺杂；基区很薄；集电区面积大内部条件6.1.2晶体管的电流分配与放大作用56.1.2晶体管的电流分配与放大作用扩散运动形成发射极电流IE，复合运动形成基极电流IB，漂移运动形成集电极电流IC。少数载流子的运动因发射区多子浓度高使大量电子从发射区扩散到基区因基区薄且多子浓度低，使扩散到基区的电子（非平衡少子）中的极少数与空穴复合因集电区面积大，在外电场作用下大部分扩散到基区的电子漂移到集电区基区空穴的扩散6电流分配：IE＝IB＋IC3个电极的电流关系IE>IC>IB交流电流放大系数直流电流放

3、大系数大表示只要基极电流很小的变化，就可以控制产生集电极电流大的变化，即电流放大作用好。6.1.2晶体管的电流分配与放大作用7放大的条件：发射结正向偏置，集电结反向偏置。NPN型：VC>VB>VEPNP型：VE>VB>VCPNP管IE流进PNP管IC流出PNP管IB流出6.1.2晶体管的电流分配与放大作用8为什么UCE增大曲线右移？对于小功率晶体管，UCE大于1V的一条输入特性曲线可以取代UCE大于1V的所有输入特性曲线。为什么像PN结的伏安特性？为什么UCE增大到一定值曲线右移就不明显了？1.输入特性发射结电压UB

4、E硅管:0.6V~0.7V,锗管:0.2v~0.3V相当于两个并联PN结更多的电子被集电极收集，iB减小，同样uBE下，曲线右移大部分电子都被拉过去6.1.3晶体管的共射特性曲线9对应于一个IB就有一条iC随uCE变化的曲线。为什么uCE较小时iC随uCE变化很大？为什么进入放大状态曲线几乎是横轴的平行线？饱和区放大区截止区大部分电子都被拉过去，iC不再增加2.输出特性10截止区：iB=0的曲线下方。iC=ICEOuBE小于死区电压,为了可靠截止，常使得发射结和集电结均反偏。饱和区放大区截止区放大区：iC平行于uCE轴

5、的区域，曲线基本平行等距。此时，发射结正偏，集电结反偏。饱和区：iC明显受uCE控制的区域，该区域内，uCE＜UCES(饱和压降)。此时，发射结正偏，集电结正偏。UCES硅管UCES≈0.3V,锗管UCES≈0.1V输出特性曲线的三个区域:11晶体管工作在放大状态时，输出回路的电流iC几乎仅仅决定于输入回路的电流iB，即可将输出回路等效为电流iB控制的电流源iC。状态uBEiCuCE截止＜UonICEOVCC放大≥UonβiB≥uBE饱和≥Uon＜βiB≤uBE晶体管的三个工作区域12NPN型PNP型中间电位为BBB与

6、B脚相差0.6V~0.7V为E脚，是硅管；相差0.2V~0.3V为E脚，是锗管EE剩下的为C脚CC硅管锗管NPNPNP【例6.1.3】已知工作在放大区，今测得它们的管脚对地电位如下图所示，试判别三极管的三个管脚，说明是硅管还是锗管？是NPN还是PNP型三极管？6.1.3晶体管的共射特性曲线136.1.4晶体管的主要参数A点对应的iC=6mA，iB=40μA1.电流放大系数估算时，可认为，故可以混用。A3DG6的输出特性14β值的求法：在A点附近找两个uCE相同的点C和D所以对应于C点，iC=8.8mA，B=60μA；对

7、应于D点，iC=3.3mA，iB=20μA，△iC=8.8-3.3=5.5mA，△iB=60-20=40μA，共射交流电流放大系数βA3DG6的输出特性CD6.1.4晶体管的主要参数152.极间反向电流ICBO、ICEOICEO=（1+）ICBO由图可见，ICEO不单纯是一个PN结的反向电流所以，β大的三极管的温度稳定性较差ICBO是少数载流子电流，受温度影响很大，ICBO越小越好。6.1.4晶体管的主要参数16c-e间击穿电压最大集电极电流最大集电极耗散功率，PCM＝iCuCE3.极限参数：ICM、PCM、U（BR）

8、CEO6.1.4晶体管的主要参数安全工作区17例如，3DG4的PCM=300mW根据iCuCE=300mW，可以计算出功率损耗线上的点：uCE=5V时iC=60mA；uCE=l0V时iC=30mA；uCE=15V时，iC=20mA；uCE=20V时，iC=l5mA；uCE=30V时，iC=l0mA；uCE=40V时，iCE=7.5