三极管及放大电路 模拟电路ppt课件.ppt

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1、基本要求：1、了解三极管和场效应管的结构、工作原理、特性曲线和主要参数；2、理解共射极放大电路的组成和工作原理、输入、输出电阻的概念；掌握静态工作点的估算和微变等效电路分析法；3、理解射极输出器的基本特点和应用，4、了解多级放大器的分析方法；理解差分式放大电路抑制零漂的原理。5、了解功率放大器的组成和工作原理。第7章三极管、场效应管及基本放大电路17.1双极型晶体管（半导体三极管）7.2放大电路的工作原理7.3放大电路的静态分析7.4放大电路的动态分析7.5静态工作点的稳定和分压式偏置放大电路7.6共集放大电路（射极输出器

2、）7.7多级放大电路7.8差分放大电路第7章三极管、场效应管及基本放大电路7.9功率放大电路27.1双极型晶体管（半导体三极管）由两个背靠背的PN结构成。有三层半导体，三个电极、三个区、两个结。有两种类型:NPN型和PNP型。内部有电子和空穴两种载流子参与导电的晶体管。3一、基本结构1NPN型NNPCBECEB集电极基极发射结集电结发射区集电区基区发射极NPN型晶体管的结构示意图图形符号42PNP型PPNCBECEB集电极基极发射结集电结发射区集电区基区发射极PNP型晶体管的结构示意图图形符号按半导体材料不同分为：锗管

3、和硅管，硅晶体管多为NPN型，锗晶体管多为PNP型。5结构特点：•发射区的掺杂浓度最高；•集电结面积>>发射结面积；•基区很薄，一般在几个微米至几十个微米，且掺杂浓度最低。管芯结构剖面图6工作状态放大饱和截止e结正偏c结反偏e结正偏c结正偏e结反偏三种组态：A.共射极接法:射极作为公共电极，用CE表示；B.共基极接法:基极作为公共电极，用CB表示。C.共集电极接法：集电极作为公共电极，用CC表示7二、电流分配和放大原理1.三极管放大的外部条件发射结正偏、集电结反偏PNP发射结正偏VB

4、：NPN发射结正偏VB>VE集电结反偏VC>VBIEIBRBUBBICUCC输入电路输出电路RCBCEmAμAmA82.各电极电流关系及电流放大作用IB(mA)IC(mA)IE(mA)00.020.040.060.080.10<0.0010.701.502.303.103.95<0.0010.721.542.363.184.05结论:1）三电极电流关系IE=IB+IC，ICIB，ICIE交流电流放大系数实质:基极电流的微小变化能够引起集电极电流较大变化的特性称为晶体管的电流放大作用。是CCCS器件。2）电流放大关系：

5、ICIB9→△ICRC很大RBUBBUCCRCICUCECEBIBUBEIE★在共射极接法中，(1)e极是输入/出回路的公共端(2)输入控制电流为IB既有电压放大，又有电流放大。△UBE很小→△IB很小→△IC很大——应用最广泛的组态！103.三极管内部载流子的运动规律BECNNPEBRBECIEIBEICEICBO基区空穴向发射区的扩散可忽略。发射结正偏，发射区电子不断向基区扩散，形成发射极电流IE。进入P区的电子少部分与基区的空穴复合，形成电流IBE，多数扩散到集电结。多数扩散到集电结的电子因集电结反偏被拉入C

6、区，形成ICE。集电结反偏，有少子形成的反向电流ICBO。11IC=ICE+ICBOICEICIBBECNNPEBRBECIEIBEICEICBOIB=IBE-ICBOIBEICE与IBE之比称为共发射极电流放大倍数集－射极穿透电流,温度ICEO(常用公式)若IB=0,则ICICEO121.三极管的输入特性IBUBEOUCE1VIB=f(UBE)UCE=常数三、三极管的特性曲线死区电压温度增加时，由于热激发形成的载流子增多，在同样的UBE下，基极电流增加。输入特性曲线左移。25C75CRBUBBUCCRC

7、ICUCECEBIBUBEIE13以IB=60uA一条为例说明。（1）当UCE=0V时，因集电极无收集作用，iC=0。（2）UCE↑→Ic↑。（3）当UCE＞1V后，发射到基区的电子都被集电极收集，形成IC。所以UCE再增加，IC基本保持不变。2.三极管的输出特性IB=常数IC=f(UCE)14IC/mAUCE/V0放大区三极管输出特性上的三个工作区IB=0µA20µA40µA截止区饱和区60µA80µA15放大区:截止区:饱和区:发射结正偏,集电结反偏IC=βIB发射结、集电结处于反偏IC=ICEO0晶体管C、E之间相

8、当于开路发射结、集电结处于正偏晶体管C、E之间相当于短路曲线基本平行等距，也称线性区iB=0的曲线的下方iC受uCE显著控制的区域，uCE＜0.3V四、三极管的工作状态16思考题1、晶体三极管的发射极和集电极是否可以调换使用，为什么？2、晶体三极管具有电流放大作用的内部条件和的外部条件各是为什么？3、根