双极型晶体管.doc

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1、双极型晶体管晶体管的极限参数　　双极型晶体管（BipolarTransistor）　　由两个背靠背PN结构成的具有电流放大作用的晶体三极管。起源于1948年发明的点接触晶体三极管，50年代初发展成结型三极管即现在所称的双极型晶体管。双极型晶体管有两种基本结构：PNP型和NPN型。在这3层半导体中，中间一层称基区，外侧两层分别称发射区和集电区。当基区注入少量电流时，在发射区和集电区之间就会形成较大的电流，这就是晶体管的放大效应。双极型晶体管是一种电流控制器件，电子和空穴同时参与导电。同场效应晶体管相比，双极型晶体管开关速度快，但

2、输入阻抗小，功耗大。双极型晶体管体积小、重量轻、耗电少、寿命长、可靠性高，已广泛用于广播、电视、通信、雷达、计算机、自控装置、电子仪器、家用电器等领域，起放大、振荡、开关等作用。　　晶体管：用不同的掺杂方式在同一个硅片上制造出三个掺杂区域，并形成两个PN结，就构成了晶体管.　　晶体管分类：NPN型管和PNP型管　　输入特性曲线：描述了在管压降UCE一定的情况下，基极电流iB与发射结压降uBE之间的关系称为输入伏安特性，可表示为：硅管的开启电压约为0.7V，锗管的开启电压约为0.3V。　　输出特性曲线：描述基极电流IB为一常量时

3、，集电极电流iC与管压降uCE之间的函数关系。可表示为：　　双击型晶体管输出特性可分为三个区　　★截止区：发射结和集电结均为反向偏置。IE@0，IC@0，UCE@EC，管子失去放大能力。如果把三极管当作一个开关，这个状态相当于断开状态。　　★饱和区：发射结和集电结均为正向偏置。在饱和区IC不受IB的控制，管子失去放大作用，UCE@0，IC=EC／RC，把三极管当作一个开关，这时开关处于闭合状态。　　★放大区：发射结正偏，集电结反偏。　　放大区的特点是：　　◆IC受IB的控制，与UCE的大小几乎无关。因此三极管是一个受电流IB控

4、制的电流源。　　◆特性曲线平坦部分之间的间隔大小，反映基极电流IB对集电极电流IC控制能力的大小，间隔越大表示管子电流放大系数b越大。　　◆伏安特性最低的那条线为IB=0，表示基极开路，IC很小，此时的IC就是穿透电流ICEO。　　◆在放大区电流电压关系为：UCE=EC-ICRC,IC=βIB　　◆在放大区管子可等效为一个可变直流电阻。　　极间反向电流：是少数载流子漂移运动的结果。　　集电极－基极反向饱和电流ICBO：是集电结的反向电流。　　集电极－发射极反向饱和电流ICEO：它是穿透电流。　　ICEO与CBO的关系：　　特征

5、频率：由于晶体管中PN结结电容的存在，晶体管的交流电流放大系数会随工作频率的升高而下降，当的数值下降到1时的信号频率称为特征频率。　　双极型晶体管极限参数　　★最大集电极耗散功率如图所示。　　★最大集电极电流:使b下降到正常值的１／２～２／３时的集电极电流称之为集电极最大允许电流。　　★极间反向击穿电压：晶体管的某一电极开路时，另外两个电极间所允许加的最高反向电压即为极间反向击穿电压，超过此值的管子会发生击穿现象。温度升高时，击穿电压要下降。　　是发射极开路时集电极-基极间的反向击穿电压，这是集电结所允许加的最高反向电压。　　

6、是基极开路时集电极-发射极间的反向击穿电压，此时集电结承受的反向电压。　　是集电极开路时发射极-基极间的反向击穿电压，这是发射结所允许加的最高反向电压。　　温度对的影响：是集电结加反向电压时平衡少子的漂移运动形成的，当温度升高时，热运动加剧，更多的价电子有足够的能量挣脱共价键的束缚，从而使少子的浓度明显增大，增大。　　温度每升高10时，增加约一倍。硅管的比锗管的小得多，硅管比锗管受温度的影响要小。　　温度对输入特性的影响：温度升高，正向特性将左移。　　温度对输出特性的影响：温度升高时增大。　　光电三极管：依据光照的强度来控制集

7、电极电流的大小。　　暗电流ICEO：光照时的集电极电流称为暗电流ICEO，它比光电二极管的暗电流约大两倍；温度每升高25，ICEO上升约10倍。　　光电流：有光照时的集电极电流为光电流。当足够大时，决定于入射光照度。　　Cc---集电极电容　　Ccb---集电极与基极间电容　　Cce---发射极接地输出电容　　Ci---输入电容　　Cib---共基极输入电容　　Cie---共发射极输入电容　　Cies---共发射极短路输入电容　　Cieo---共发射极开路输入电容　　Cn---中和电容（外电路参数）　　Co---输出电容　　C

8、ob---共基极输出电容。在基极电路中，集电极与基极间输出电容　　Coe---共发射极输出电容　　Coeo---共发射极开路输出电容　　Cre---共发射极反馈电容　　Cic---集电结势垒电容　　CL---负载电容（外电路参数）　　Cp---并联电容（外电路参数）　　BVc