三極管教學(xué)課件

1、3.1.1 結(jié)構(gòu)與符號3.1.2 工作原理3.1.3 特性曲線3.1.4 參數(shù)3.1.5 型號3.1.6 基本要求Bipolar Junction Transistor(BJT)03 半導(dǎo)體三極管及放大電路基礎(chǔ)3.1 半導(dǎo)體三極管3.1.1 結(jié)構(gòu)與符號Bipolar Junction Tr三極管圖片三極管圖片3.1.1 結(jié)構(gòu)與符號(Structures and Circuit Symbol)兩種: NPN PNP一、結(jié)構(gòu)e(Emitter) ：發(fā)射極b(Base） ：基極c(Collector)：集電極發(fā)射結(jié)(Je)集電結(jié)(Jc)基區(qū)發(fā)射區(qū)集電區(qū)三極: 三區(qū):兩節(jié):特點(diǎn):b區(qū)薄 e區(qū)摻雜多 c

2、區(qū)面積大e,b,cJe,Jc3.1.1 結(jié)構(gòu)與符號(Structures and Cir二、符號*Je箭頭: P N二、符號*Je箭頭: P N3.1.2 工作原理(Transistor Operation)一、放大條件二、內(nèi)部載流子傳輸過程三、電流分配關(guān)系四、放大作用3.1.2 工作原理(Transistor Operati外部條件？一、放大條件內(nèi)部條件： 三區(qū)結(jié)構(gòu)與摻雜Je正偏，Jc反偏。電位關(guān)系：NPN：VC VB VEPNP：VC VB VE 外部條件？一、放大條件內(nèi)部條件：Je正偏，電位關(guān)系：集電區(qū)發(fā)射區(qū)基區(qū)JeJcIB(1)(2)(3)IEIC擴(kuò)散漂移正偏反偏復(fù)合二、內(nèi)部載流子傳輸

3、過程忽略支流：IE =IC+IB集電區(qū)發(fā)射區(qū)基區(qū)JeJcIB(1)(2)(3)IEIC擴(kuò)散漂另有支流： IEP 、ICBO 三、電流分配關(guān)系(Current Relationship)IE =IC+IB另有支流： IEP 、ICBO 三、電流分配關(guān)系(Curr四、放大作用三種組態(tài)電路 (Common)應(yīng)用：共射電壓放大電流放大(控制）(Common Emitter Circuit)四、放大作用三種組態(tài)電路 (Common)應(yīng)用：共射電壓放大問題1：若兩個PN結(jié)對接，三極管有無 電流放大作用。問題2：當(dāng)溫度升高時，三極管 將失去放大作用。為什么？問題1：若兩個PN結(jié)對接，三極管有無問題2：當(dāng)溫度

4、升高時，三3.1.3 特性曲線 輸入特性曲線 iB=f(vBE) vCE=const 輸出特性曲線iC=f(vCE) iB=const共射接法共射接法的電壓-電流關(guān)系3.1.3 特性曲線 輸入特性曲線 iB=f(vB(1) 輸入特性曲線方程： iB=f(vBE)vCE=const曲線?(1) 輸入特性曲線方程：曲線?(2) 輸出特性曲線方程： iC=f(vCE) iB=const曲線?飽和區(qū)放大區(qū)截止區(qū)發(fā)射結(jié)集電結(jié) 正偏 正偏 正偏 反偏 反偏 反偏 三區(qū)偏置特點(diǎn)：開off關(guān)on線性特性(2) 輸出特性曲線方程：曲線?飽和區(qū)發(fā)射結(jié)集電結(jié) 正偏 例1：測量三極管三個電極對地電位如圖 試判斷三極管

5、的工作狀態(tài)。 放大截止飽和例1：測量三極管三個電極對地電位如圖 放大截止飽和3.1.4 參數(shù) 分為三大類: (1)直流參數(shù) 電流放大系數(shù) 1.共射 IC / IB vCE=const直流參數(shù)交流參數(shù)極限參數(shù)2.共基 關(guān)系 = IC/IE= IB/1+ IB= /1+ ，或 = /1- IC/IE VCB=const3.1.4 參數(shù) (1)直流參數(shù)IC / IB v 1. ICBO O(Open)關(guān)系： ICEO=（1+ ）ICBO 2. ICEO（穿透電流）極間反向飽和電流（溫度穩(wěn)定性） 1. ICBO O(Open)關(guān)系：2. ICEO（(2)交流參數(shù)交流電流放大系數(shù) 1.共射 =IC/IB

6、vCE=const 2.共基 =IC/IE VCB=const 特征頻率fT 當(dāng) 下降到1時所對應(yīng)的頻率當(dāng)ICBO和ICEO很小時， ， (2)交流參數(shù) 特征頻率fT當(dāng)ICBO和ICEO (3)極限參數(shù) ICM IC上升時 會下降。 下降到放大區(qū)值的70時所允許的電流。PCM超過此值會使管子性能變壞或燒毀。 PCM= ICVCBICVCE (3)極限參數(shù) ICM IC上升時 會下降 1.V(BR)CBO E極開路時的 集電結(jié)擊穿電壓。2.V(BR) EBO 類上 3.V(BR)CEO 關(guān)系： V(BR)CBOV(BR)CEOV(BR) EBO 反向擊穿電壓（V(BR)XXO） 1.V(BR)C

7、BO2.V(BR) EBO 3.1.5 半導(dǎo)體三極管的型號國家標(biāo)準(zhǔn)對半導(dǎo)體三極管的命名如下:3 D G 110 B 第二位：A鍺PNP管、B鍺NPN管、 C硅PNP管、D硅NPN管 第三位：X低頻小功率管、D低頻大功率管、 G高頻小功率管、A高頻大功率管、K開關(guān)管用字母表示材料用字母表示器件的種類用數(shù)字表示同種器件型號的序號用字母表示同一型號中的不同規(guī)格三極管 3.1.5 半導(dǎo)體三極管的型號國家標(biāo)準(zhǔn)對半導(dǎo)體三極管的命名 表02.01 雙極型三極管的參數(shù) 參 數(shù)型 號 PCM mW ICM mAVR CBO VVR CEO VVR EBO V IC BO A f T MHz3AX31D 125 125 20 126* 83BX31C 125 125 40 246* 83CG101C 100 30 450.1 1003DG123C 500 50 40 300.353DD101D 5W 5A 300 25042mA3DK100B 100 30 25 150.1 3003DKG23250W 30A 400 3