晶体三极管及其应用

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1、凉州区职业中专李建厅晶体三极管及其应用晶体三极管及其应用1.了解三极管的结构，理解其工作原理；2.掌握三极管的伏安特性和主要参数；3.会判断三极管的工作状态。三极管的性质及工作状态判断三极管的电流放大原理第3讲教学目标教学重点教学难点半导体三极管◇单极型半导体三极管又称场效应管（FET,FieldEffectTransistor），它是一种利用电场效应控制输出电流的半导体三极管，工作时只有一种载流子（多数载流子）参与导电，故称单极型半导体三极管。◇半导体三极管具有电流放大作用，它分为双极型和单极型两种类型。◇双极型半导体三极管（BJT,Bipolar

2、JunctionTransistor），又称为晶体三极管，简称三极管。因工作时有空穴和电子两种载流子参与导电而得名。晶体三极管一、晶体三极管的结构与原理二、晶体三极管的特性曲线三、晶体三极管的工作状态四、晶体三极管的主要参数五、晶体三极管的识别与检测六、晶体三极管的选用多子浓度高多子浓度很低，且很薄面积大晶体管有三个极、三个区、两个PN结。小功率管中功率管大功率管为什么有孔？1、三极管结构、符号和分类一、晶体三极管的结构与工作原理晶体三极管分类：按材料分：硅管、锗管按功率分：小功率管<500mW按结构分：NPN、PNP按使用频率分：低频管、高频管大功

3、率管>1W中功率管0.51W二、晶体管的放大原理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，使极少数扩散到基区的电子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实验+-bce共射极放大电路UBBUCCuBEiCiB+-uCEiEiB00.020.040.060.080.10iC<0.0010.701.502.303.103.95iE<0.0010.721.542.363.184.05表

4、1-1电流单位：mA发射结正偏：Vb>Ve集电结反偏：Vc>Vb电流分配：IE＝IB＋ICIE－扩散运动形成的电流IB－复合运动形成的电流IC－漂移运动形成的电流穿透电流集电结反向电流直流电流放大系数交流电流放大系数晶体管的电流放大作用三、晶体管的共射输入特性和输出特性对于小功率晶体管，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。导通电压UBE(on)硅管：(0.60.8)V锗管：(0.20.3)V取0.7V取0.2V1、输入特性2、输出特性iC/mAuCE/V50µA40µA30µA20µA10µAIB=0O246

5、84321（1）截止区：IB0IC=ICEO0条件：两个结均反偏截止区ICEO（动画2-2）iC/mAuCE/V50µA40µA30µA20µA10µAIB=0O24684321（2）放大区放大区截止区条件：发射结正偏集电结反偏特点：水平等间隔ICEOiC/mAuCE/V50µA40µA30µA20µA10µAIB=0O24684321（3）饱和区uCEuBEuCB=uCEuBE0条件：两个结正偏特点：ICIB临界饱和时：uCE=uBE深度饱和时：0.3V(硅管)UCE(SAT)=0.1V(锗管)放大区截止区饱和区ICEO3、温度对特性

6、曲线的影响（1）温度升高，输入特性曲线向左移。温度每升高1C，UBE(22.5)mV。温度每升高10C，ICBO约增大1倍。OT2>T1（2）温度升高，输出特性曲线向上移。iCuCET1iB=0T2>iB=0iB=0温度每升高1C，(0.51)%。输出特性曲线间距增大。O三、晶体三极管的工作状态三种工作状态状态电流关系条件放大IC=IB发射结正偏集电结反偏饱和ICIB两个结正偏截止IB<0,IC=0两个结反偏判断导通还是截止：UBE>U(th)则导通以NPN为例：UBE

7、UC>UB>UE放大UEUCUB饱和（2）电流判别法IB>IBS则饱和IB

8、ICEO。3、极限参数（1）ICM—集电极最大允许电流，超过时值明显降低。（2）PCM—集电极最大允许功率