BJT及放大电路基础.ppt

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1、基本要求：（1）掌握BJT输入及输出特性，了解其工作原理。（2）掌握BJT放大、饱和、截止三种工作状态条件及　　　特点。（3）了解BJT主要参数。（4）掌握放大电路组成原则、工作原理及基本分析方法。（5）熟悉放大电路三种基本组态及特点。（6）了解频率响应的概念。第四章双极结型三极管及放大电路基础§4.1双极结型三极管（BJT）§4.2基本共射极放大电路§4.3放大电路的分析方法§4.4放大电路静态工作点的稳定问题§4.5共集电极放大电路与共基极放大　　　　电路§4.6组合放大电路及多级放大电路§4.7放大电路的频率响应主要内容：(TheBipolarJu

2、nctionTransistor)4.1.1BJT的结构简介一、分类：§4.1双极结型三极管（BJT）按频率：低频管和高频管按功率：小功率管、中功率管和大功率管按材料：硅管和锗管按类型：NPN型、PNP型发射极Emitter集电极Collector基极Base发射结Je集电结Jc发射区基区集电区二、结构及符号：ECBNPNTCBETPNP结构特点：•发射区的掺杂浓度最高；•集电区掺杂浓度低于发射区，且面积大；•基区很薄，且掺杂浓度最低，一般在几个微米至几十个微米作用发射载流子传送控制载流子收集载流子二、结构及符号4.1.2电流分配和放大原理1.三极管放大的外

3、部条件BECNNPEBRBECRC发射结正偏、集电结反偏PNP发射结正偏VBVE集电结反偏VC>VB二、内部载流子传输过程（以NPN型为例）动画IB=IEP+IBN－ICBOIE=IC+IBIE＝IEN+IEPReVEERcVCCIEICIC＝ICN+ICBOIB三、：１　以IＥ为已知量：IC=ICN+ICBO＝IE+ICBOIB=IBP+IBN－ICBO＝（１－）IE－ICBOIE=IC+IB其中：共基极电流放大系数电流分配关系集电极-基极间反向饱和电流说明：只与管子的结构尺寸和掺杂浓

4、度有关，与外在电压无关，其值小于1。取值=0.9---0.99２　以IＢ为已知量：由IE=IC+IBIC=IE+ICBO＝（IB＋IC）＋ＩCBO其中：共射极电流放大系数ICEO=ICBO/（1-）=(1+)ICBO（穿透电流）说明：只与管子的结构尺寸和掺杂浓度有关，与外在电压无关。>>1四.三极管的三种基本组态共集电极接法:集电极作为公共电极，用CC表示;共基极接法:基极作为公共电极，用CB表示;共发射极接法:发射极作为公共电极，用CE表示；共射极电路特性曲线及共基极电路特性曲线。一、共射极连接时特性曲线(以NPN为例)１输入特性曲线iB=

5、f(vBE)4.1.3BJT的V－I特性曲线：+-bce共射极连接VBBVCCvBEiCiB+-vCERBRC1.输入特性特点:非线性iB(A)vBE(V)204060800.40.8vCE1V死区电压：硅管0.5V，锗管0.1V。正常工作时发射结电压：NPN型硅管vBE0.7VPNP型锗管vBE0.2V2.输出特性iB=020A40A60A80A100A36iC(mA)1234vCE(V)9120放大区输出特性曲线通常分三个工作区：(1)放大区在放大区有iC=iB，也称为线性区，具有恒流特性。在放大区，发射结处于正向偏置、集电结处于

6、反向偏置，晶体管工作于放大状态。iB=020A40A60A80A100A36iC(mA)1234vCE(V)9120（2）截止区iB=0以下区域为截止区，有iC0。在截止区发射结处于反向偏置，集电结处于反向偏置，晶体管工作于截止状态。vCEVCC饱和区截止区（3）饱和区当vCEvBE时,饱和状态。vCE0在饱和区，iBiC，发射结处于正向偏置，集电结也处于正偏或零偏。深度饱和时，硅管vCES0.3V，锗管vCES0.1V。测量BJT三个电极对地电位如图所示，试判断BJT的工作区域？放大区截止区饱和区课　堂　讨　论　题课　堂　讨　论

7、　题在三极管放大电路中，测得BJT各个电极对地电位如图所示，试判断BJT的类型、材料、电极。(a)(b)(c)NPN硅管PNP硅管PNP锗管EBCECBCEB4.1.4主要参数1、电流放大倍数α、β一般=0.90.99，>>1α、β只与管子的结构尺寸和掺杂浓度有关，与外加电压无关。共发射极直流电流放大系数4.1.4主要参数2、极间反向饱和电流集电极基极间反向饱和电流ICBO交流电流放大系数=IC/IBvCE=const4.1.4主要参数2、极间反向饱和电流(2)集电极发射极间反向饱和电流ICEOICEO即输出特性曲线IB=0那条曲线所对应的

8、Y坐标的数值。ICEO也称为集电极发射极间穿透电流。