双极型三极管及其放大电路.ppt

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1、双极型三极管及其放大电路模拟电子技术基础三极管的结构三极管的放大原理三极管特性曲线（输入特性曲线，输出特性曲线）共射极放大电路图解分析法小信号模型分析法放大电路的工作点稳定问题共集电极电路和共基极电路放大电路的频率响应模拟电子技术基础半导体三极管BJTBJT的结构简介BipolarJunctionTransistor，BJT,双极结型晶体管BJT是通过一定工艺，将两个PN结结合在一起的器件。具有电流放大作用。小功率管中功率管大功率管为什么有孔？模拟电子技术基础三极管的结构NPN发射区向基区发射多子——电子集电区收集载流子——电子集电极

2、collector发射极emitterCEB基区作用作用作用传输载流子——电子基极base由于是N-P-N结构∴称为NPN三极管。cbe箭头的方向是发射结正偏时，电流的方向集电结发射结模拟电子技术基础三极管的结构同样将半导体材料另行组合，二块P，一块N，构成三极管，它也有两个PN结（发射结，集电结），两个PN结将三极管同样分为三个区，发射区、基区、集电区，称它为PNP三极管.PNP发射区向基区发射多子——空穴集电区收集载流子——空穴CEB基区作用作用作用传输载流子——空穴cbe模拟电子技术基础三极管的放大原理1.放大的条件为保证BJT

3、能放大需满足内部和外部条件1).BJT放大的内部条件a.发射区的掺杂浓度最高；b.基区掺杂很低，且基区很薄。c.集电区掺杂浓度低，集电结面积很大虽然发射区和集电区都是N型半导体，但发射区比集电区掺的杂质多，因此它们并不是对称的。集电区EBC发射区基区模拟电子技术基础2）BJT放大的外部条件发射结正偏，集电结反偏，这是安排放大电路的基本原则模拟电子技术基础2.载流子的传输过程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

4、，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模拟电子技术基础电流分配：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为什么基极开路集电极回路会有穿透电流？3.电流分配关系模拟电子技术基础在载流子传输过程中，到达集电极电子与发射区注入基区的电子的比例，称为共基极电流放大系数。（由三极管的制作工艺决定）直流共基电流放大系数交流共基电流放大系数重点记忆模拟电子技术基础4.三极管

5、放大电路的三种组态共基极组态（CB：commonbase）输入是发射极，输出是集电极，基极是输入输出回路的共同端;共射极组态（CE）输入是基极，输出是集电极，发射极是输入输出回路的共同端;共集电极组态（CC）输入是基极，输出是发射极，集电极是输入输出回路的共同端。模拟电子技术基础输入端输出端公共端共射组态共射放大电路基极集电极发射极共集组态共集放大电路基极发射极集电极共基组态共基放大电路发射极集电极基极三极管放大电路的三种组态模拟电子技术基础BJT的特性曲线三极管和二极管一样是非线性元件，常用伏安特性（电流-电压关系）描述三极管的电流

6、-电压方程组是超越方程，求解非常复杂。只需掌握伏安特性的直观表示法——伏安特性曲线。三极管有三个电极，其伏安特性不像二极管那么简单，在工程上要表示一个三极管的的伏安特性曲线，要用两张图结合起来，才能全面地表达清楚1.三极管的输入特性（输入回路的伏安特性）2.三极管的输出特性（输出回路的伏安特性）模拟电子技术基础共射极特性曲线为什么UCE增大曲线右移？对于小功率晶体管，UCE大于1V的任何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.输入特性基区宽度调

7、制效应：将UCE变化引起基区有效宽度变化，致使基极电流iB变化的效应模拟电子技术基础共射极特性曲线2.输出特性β是常数吗？什么是理想晶体管？什么情况下?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模拟电子技术基础晶体管的三个工作区域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放大≥UonβiB≥uBE饱和≥Uon＜βiB≤uBE截止＜Uo

8、nICEOVCC模拟电子技术基础温度对晶体管特性的影响模拟电子技术基础主要参数直流参数：、、ICBO、ICEOc-e间击穿电压最大集电极电流最大集电极耗散功率，PCM＝iCuCE安全工作区交流参数：β、α极限参数：ICM