模拟电子技术(第3版 胡宴如)电子教案ch22.ppt

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1、2.2晶体管的基本应用2.2.2晶体管开关电路及晶体管工作状态的判断2.2.1晶体管的直流电路分析第2章　半导体三极管及其基本应用2.2.3晶体管基本放大电路及其分析方法一、工程近似分析法+–RBRC+uCE–+uBE+–VCCVBB6V6ViBiC178k1k=100第2章　半导体三极管及其基本应用2.2.1晶体管直流电路的分析二、图解分析法+–RBRC+uCE–+uBE+–VCCVBB6V6ViBiC输入直流负载线方程：uCE=VCCiCRCuBE=VBBiBRB输出直流负载线方程：输入回路图解QuBE/ViB/A静态工作点VBBVBB/RB178kUBEQIB

2、Q0.730输出回路图解uCE/ViC/mAVCCVCC/RCO1kQ33UCEQOiB=30A第2章　半导体三极管及其基本应用ICQ第2章　半导体三极管及其基本应用2.2.2晶体管开关电路及晶体管工作状态的判断饱和时C、E间等效为开关闭合，截止时C、E间等效为开关断开三极管开关电路中输入信号的幅度应足够大，以保证三极管可靠地工作于饱和或截止状态。一、晶体管开关电路二、晶体管工作状态的判断方法第2章　半导体三极管及其基本应用1、发射结反偏或零偏，截止。2、发射结正偏，导通。集电结反偏，放大导通，iB↑、iC↑;集电结正偏，饱和导通，iB↑、iC近似不变。ICS称集电极饱和电流IB

3、S称基极临界饱和电流UCES称饱和压降ICSUCESIBSiB>IBS饱和导通;iB≤IBS放大导通。例2.2.3第2章　半导体三极管及其基本应用图（a）所示硅晶体管电路中，β=50，输入电压为一方波，如图(b)所示，试画出输出电压波形。第2章　半导体三极管及其基本应用uI=0时，三极管发射结零偏截止，iC0,故uO5V。当uI=3.6V时，设三极管饱和，则uO=UCES0.3V可见当uI=3.6V时，iB>IBS，三极管确实可靠饱和，因此uO0.3V。uO波形如图（c）所示。而实际基极电流第2章　半导体三极管及其基本应用2.2.3晶体管基本放大电路及其分析方法一、晶体管放大

4、电路的工作原理+–iBiCRBVCCVBBRCC1ui+–+–+uCE+178KΩuBE–C26V6V+○○–uoVCC集电极直流电源•使集电结反偏C1、C2耦合电容•隔直流、通交流RC集电极直流负载电阻•将ICUC，使电流放大电压放大VBB基极直流偏置电源，RB基极偏置电阻•使发射结正偏，提供合适的基极电流第2章　半导体三极管及其基本应用1.静态工作状态ui=0uBE=UBEQiB=IBQiC=ICQuCE=UCEQIBQuiOtiBOtuCEOtuoOtiCOtICQUCEQ2.动态工作波形ui=UimsinωtuBE=UBEQ+UimsinωtiB=IBQ+Ibmsi

5、nωtiC=ICQ+IcmsinωtuCE=UCEQ-IcmRcsinωtuo=-IcmRcsinωt=-Uomsinωt例2.2.4硅管，ui=10sint(mV)，RB=178k，RC=1k，VCC=VBB=6V，图解分析各电压、电流值。[解]令ui=0，求静态电流IBQuBE/ViB/AO0.7V30QuiOtuBE/VOtiBIBQ(交流负载线)uCE/ViC/mA41O23iB=10A20304050505Q6直流负载线QQ6OtiCICQUCEQOtuCE/VUcemibicuceRL+–iBiCRBVCCVBBRCC1ui+–+–+uCE+uBE–第2章

6、　半导体三极管及其基本应用二、图解分析法当ui=0uBE=UBEQiB=IBQiC=ICQuCE=UCEQ当ui=Uimsintib=Ibmsintic=Icmsintuce=–Ucemsintuo=uceiB=IBQ+IbmsintiC=ICQ+IcmsintuCE=UCEQ–Ucemsint=UCEQ+Ucemsin(180°–t)uBE/ViB/A0.7V30QuituBE/VtiBIBQ(交流负载线)uCE/ViC/mA4123iB=10A20304050605Q6直流负载线QQ6tiCICQUCEQtuCE/VUcemibicuceOOOOOO第2章

7、　半导体三极管及其基本应用放大电路的非线性失真问题因工作点不合适或者信号太大使放大电路的工作范围超出了晶体管特性曲线上的线性范围，从而引起非线性失真。1.“Q”过低引起截止失真NPN管：顶部失真为截止失真。PNP管：底部失真为截止失真。不发生截止失真的条件：IBQ>Ibm。OQibOttOuBE/ViBuBE/ViBuiuCEiCictOOiCOtuCEQuce交流负载线第2章　半导体三极管及其基本应用2.“Q”过高引起饱和失真ICS集电极临界饱和电流NP