第三章 三极管放大器ppt课件.ppt

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1、3半导体三极管及其放大电路半导体三极管图片半导体三极管图片1双极型半导体三极管的结构2双极型半导体三极管电流的分配与控制3双极型半导体三极管的特性曲线4半导体三极管的型号3.1双极结型半导体三极管BJT是指两种载流子参与导电,由两个PN结组成的器件。1、BJT的结构（1）两种类型：NPN型和PNP型。常用的三极管的结构有硅平面管和锗合金管两种类型。e-b间发射结(Je)c-b间的集电结(Jc)b基极（Base）e发射极，（Emitter）c集电极，（Collector）NPN管符号PNP管符号（2）结构特点：发射区面积小、高掺杂；集电区面积

2、大、低掺杂；基区薄（几微米~几十微米）且低掺杂。2、BJT的电流分配关系与放大原理三极管实现放大的外部条件：BJT工作时一定要加适当的直流偏置电压。发射结加正向电压Vee(正偏)，集电结加反向电压Vcc(反偏)。以NPN型三极管为例讨论cNNPebbec表面看不具备放大作用三极管实现放大的内部条件：发射区面积小、高掺杂；集电区面积大、低掺杂；基区薄（几微米~几十微米）且低掺杂。beceRcRb（1）三极管的电流分配关系IEpICBOIEICIBIEnIBnICnIB=IE－IC为另一个电流放大系数，它只与管子的结构尺寸和掺杂浓度有关，与外

3、加电压无关。一般=0.90.99是电流放大系数，同样，它也只与管子的结构尺寸和掺杂浓度有关，与外加电压无关。一般>>1动画3-1IE=IB+IC（2）三种组态BJT的三种接法也称三种组态。共集电极组态，集电极作为公共电极，用CC表示。共基极组态，基极作为公共电极，用CB表示;共发射极组态，发射极作为公共电极，用CE表示；图3.02BJT的三种组态无论哪种组态，必须满足发射极正偏，集电极反偏！图3.03三极管的共基极组态(3)电流放大系数定义电流IC和IE之间的关系:——共基极直流电流放大系数。它表示最后到达输出端的集电极电流总是小于

4、输入端发射极电流IE。且接近1结论：共基极组态没有电流放大作用。1)共基极组态很小的IB变化就可以产生很大的IC变化2)共发射极组态输出电流IC远大于输入电流IB。图3.04三极管的共射极组态结论：共发射极组态有电流放大作用。定义:称β为共发射极接法直流电流放大系数。图3.05三极管的共集电极组态3)共集电极组态输出电流IE远大于输入电流IB。结论：有电流放大作用。3、BJT的V-I特性曲线1）输入特性曲线——iB=f(vBE)vCE=const共发射极组态V-I特性结论：输入特性就是PN结特性！2）输出特性——iC=f(vCE)iB=

5、const图3.08输出特性曲线①截止区发射结反偏或零偏VBE≤0V,IB=0，IC≈0。②饱和区发射结正偏,VBE≈0.7V；集电结正偏或零偏,VBC≥0V,VCE≤0.7V。③放大区发射结正偏，VBE≈0.7V；集电结反偏，VBC＜0V。而VCE＞1V。（动画3-2）放大区特点：IC平行于VCE轴的区域,曲线是基本平行等距的一族曲线。发射的电子基本上都被集电极收集，此后VCE再增加，电流也不会明显的增加，曲线与VCE轴基本平行。5、BJT的型号国家标准对半导体三极管的命名如下:3DG110B第二位：A锗PNP管、B锗NPN管、C硅PNP

6、管、D硅NPN管第三位：X低频小功率管、D低频大功率管、G高频小功率管、A高频大功率管、K开关管用字母表示材料用字母表示器件的种类用数字表示同种器件型号的序号用字母表示同一型号中的不同规格三极管例3.1：测量三极管三个电极对地电位如图，试判断三极管的工作状态。三极管工作状态判断放大截止饱和小结1、BJT电流关系2、三种组态有电流放大作用。没有电流放大作用。有电流放大作用。3、BJT的V-I特性曲线（共射极组态）①截止区(Ic≈0)发射结反偏或零偏②饱和区(VCE≤0.7V)发射结和集电结均正偏。③放大区(0.7

7、集电结反偏，作业第四版：P1403.1.1P1423.3.2第五版：P1854.1.1P1864.2.33.2共发射极放大电路放大电路的结构示意框图:图03.2.1放大概念示意图放大的概念小信号大信号能量转换1、如只需考虑电路输出电压与输入电压之间的关系，表示为：O=vi----称为电压放大器2、只考虑电路的输出电流和输入电流的关系，表示为：O=Ii----称为电流放大器3、当需要把电流信号转换为电压信号，可表示为：O=Ri4、当需要把电压信号转换为电流信号，可表示为：----称为互阻放大器O=Gi----称为互导放大器根据放大电路输入信号

8、的条件和对输出信号的要求，放大电路可分为四种类型。放大电路的主要性能指标放大电路的性能指标是衡量它的品质优劣的标准，并决定其适用范围。我们主要讨论放大电路的输入电阻、输出电阻、增