三極管特性曲線課件

§1-5-3晶體三極管的伏安特性曲線

晶體管的伏安特性曲線是描述三極管的各端電流與兩個PN結(jié)外加電壓之間的關(guān)系的一種形式，其特點是能直觀，全面地反映晶體管的電氣性能的外部特性。晶體管的特性曲線一般用實驗方法描繪或?qū)Ｓ脙x器（如晶體管圖示儀）測量得到。晶體三極管為三端器件，在電路中要構(gòu)成四端網(wǎng)絡，它的每對端子均有兩個變量（端口電壓和電流），因此要在平面坐標上表示晶體三極管的伏安特性，就必須采用兩組曲線簇，我們最常采用的是輸入特性曲線簇和輸出特性曲線簇。1§1-5-3晶體三極管的伏安特性曲線晶體管的伏安特性

輸入特性是指三極管輸入回路中，加在基極和發(fā)射極的電壓UBE與由它所產(chǎn)生的基極電流IB之間的關(guān)系。（1）UCE=0時相當于集電極與發(fā)射極短路，此時，IB和UBE的關(guān)系就是發(fā)射結(jié)和集電結(jié)兩個正向二極管并聯(lián)的伏安特性。因為此時JE和JC均正偏，IB是發(fā)射區(qū)和集電區(qū)分別向基區(qū)擴散的電子電流之和。一、輸入特性曲線2

輸入特性是指三極管輸入回路中，加在基極和發(fā)射極的電壓UB輸入特性曲線簇3輸入特性曲線簇3（2）UCE≥1V即：給集電結(jié)加上固定的反向電壓，集電結(jié)的吸引力加強！使得從發(fā)射區(qū)進入基區(qū)的電子絕大部分流向集電極形成Ic。同時，在相同的UBE值條件下，流向基極的電流IB減小，即特性曲線右移，

總之，晶體管的輸入特性曲線與二極管的正向特性相似，因為b、e間是正向偏置的PN結(jié)（放大模式下）4（2）UCE≥1V即：給集電結(jié)加上固定的反向電壓，集電1.3.4特性曲線ICmAAVVUCEUBERBIBECEB

實驗線路51.3.4特性曲線ICmAAVVUCEUBERBIBEC一、輸入特性UCE1VIB(A)UBE(V)204060800.40.8工作壓降：硅管UBE0.6~0.7V,鍺管UBE0.2~0.3V。UCE=0VUCE=0.5V死區(qū)電壓，硅管0.5V，鍺管0.2V。6一、輸入特性UCE1VIB(A)UBE(V)20406二、輸出特性曲線輸出特性通常是指在一定的基極電流IB控制下，三極管的集電極與發(fā)射極之間的電壓UCE同集電極電流Ic的關(guān)系?，F(xiàn)在我們所見的是共射輸出特性曲線表示以IB為參變量時，Ic和UCE間的關(guān)系：即Ic=f(UCE)|IB=常數(shù)實測的輸出特性曲線如圖所示：根據(jù)外加電壓的不同，整個曲線可劃分為四個區(qū)：

放大區(qū)、截止區(qū)、飽和區(qū)、擊穿區(qū)7二、輸出特性曲線輸出特性通常是指在一定的基極電流IB控制二、輸出特性IC(mA)1234UCE(V)36912IB=020A40A60A80A100A此區(qū)域滿足IC=IB稱為線性區(qū)（放大區(qū)）。當UCE大于一定的數(shù)值時，IC只與IB有關(guān)，IC=IB。8二、輸出特性IC(mA)1234UCE(V)36912IIC(mA)1234UCE(V)36912IB=020A40A60A80A100A此區(qū)域中UCEUBE,集電結(jié)正偏，IB>IC，UCE0.3V稱為飽和區(qū)。9IC(mA)1234UCE(V)36912IB=020IC(mA)1234UCE(V)36912IB=020A40A60A80A100A此區(qū)域中:IB=0,IC=ICEO,UBE<死區(qū)電壓，稱為截止區(qū)。10IC(mA)1234UCE(V)36912IB=020輸出特性曲線簇11輸出特性曲線簇11輸出特性三個區(qū)域的特點:放大區(qū)：發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。即：IC=IB,且IC

=

IB(2)飽和區(qū)：發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)正偏。即：UCEUBE

，

IB>IC，UCE0.3V

(3)截止區(qū)：

UBE<死區(qū)電壓，IB=0，IC=ICEO

0

12輸出特性三個區(qū)域的特點:放大區(qū)：發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。(21、截止區(qū)：晶體管工作在截止模式下，有：

UBE<0.7V，UBC<0

所以：IB≤0，IE=IC=0結(jié)論：發(fā)射結(jié)Je反向偏置時，晶體管是截止的。131、截止區(qū)：晶體管工作在截止模式下，有：132、放大區(qū)晶體管工作在放大模式下:UBE>0.7V,UBC<0，此時特性曲線表現(xiàn)為近似水平的部分，而且變化均勻，它有兩個特點：①Ic的大小受IB的控制；ΔIc>>ΔIB；②隨著UCE的增加，曲線有些上翹。此時:ΔIc>>ΔIB，管子在放大區(qū)具有很強的電流放大作用。142、放大區(qū)晶體管工作在放大模式下:14

結(jié)論：在放大區(qū)，UBE>0.7V，UBC<0，Je正偏，Jc反偏，Ic隨IB變化而變化，但與UCE的大小基本無關(guān)。

ΔIc>>ΔIB，具有很強的電流放大作用！15結(jié)論：153、飽和區(qū)：晶體管工作在飽和模式下：UBE>0.7V，UBC>0，即：Je、Jc均正偏。特點：曲線簇靠近縱軸附近，各條曲線的上升部分十分密集，幾乎重疊在一起，可以看出：當IB改變時，Ic基本上不會隨之而改變。晶體管飽和的程度將因IB和Ic的數(shù)值不同而改變，163、飽和區(qū)：晶體管工作在飽和模式下：16一般規(guī)定：當UCE=UBE時的狀態(tài)為臨界飽和（VCB=0）當UCE＜UBE時的狀態(tài)為過飽和；飽和時的UCE用UCES表示，三極管深度飽和時UCES很小，一般小功率管的UCES＜0.3V，而鍺管的UCES＜0.1V，比硅管還要小。17一般規(guī)定：174、擊穿區(qū)隨著UCE增大，加在JE上的反向偏置電壓UCB相應增大。當UCE增大到一定值時，集電結(jié)就會發(fā)生反向擊穿，造成集電極電流Ic劇增，這一特性表現(xiàn)在輸出特性圖上則為擊穿區(qū)域。

造成擊穿的原因：由于集電結(jié)是輕摻雜的，產(chǎn)生的反向擊穿主要是雪崩擊穿，擊穿電壓較大。除此之外，在基區(qū)寬度很小的三極管中，還會發(fā)生特有的穿通擊穿，即：當UCE增大時，UCB相應增大，導致集電結(jié)Jc的阻擋層寬度增寬，直到集電結(jié)與發(fā)射結(jié)相遇，基區(qū)消失，這時發(fā)射區(qū)的多子電子將直接受集電結(jié)電場的作用，引起集電極電流迅速增大，呈現(xiàn)類似擊穿的現(xiàn)象。三極管的反向擊穿主要表現(xiàn)為集電結(jié)的雪崩擊穿。184、擊穿區(qū)隨著UCE增大，加在JE上的反向偏置電壓UCB5、晶體管三極管的工作特點如下：（1）為了在放大模式信號時不產(chǎn)生明顯的失真，三極管應該工作在輸入特性的線性部分，而且始終工作在輸出特性的放大區(qū)，任何時候都不能工作在截止區(qū)和飽和區(qū)。（2）為了保證三極管工作在放大區(qū)，在組成放大電路時，外加的電源的極性應使三有管的發(fā)射結(jié)處于正向偏置狀態(tài)，集電結(jié)則處于反向偏置狀態(tài)。195、晶體管三極管的工作特點如下：（1）為了在放大模式信號時不（3）即使三極管工作在放大區(qū)，由于其輸入，輸出特性并不完全理想（表現(xiàn)為曲線而非直線），因此放大后的波形仍有一定程度的非線性失真。（4）由于三極管是一個非線性元件，其各項參數(shù)（如β、rbe等）都不是常數(shù)，因此在分析三極管組成的放大電路時，不能簡單地采用線性電路的分析方法。而放大電路的基本分析方法是圖解法和微變等效電路（小信號電路分析）法。20（3）即使三極管工作在放大區(qū)，由于其輸入，輸出特性并不完全理三、溫度對晶體管特性的影響

由于三極管也是由半導體材料構(gòu)成，和二極管一樣，溫度對晶體管的特性有著不容忽視的影響。表現(xiàn)在以下三個方面：1、溫度對UBE的影響：輸入特性曲線隨溫度升高向左移，這樣在IB不變時，UBE將減小。UBE隨溫度變化的規(guī)律與二極管正向?qū)妷阂粯樱矗簻囟让可?℃，UBE減小2～2.5mV。2、溫度對ICBO的影響：ICBO是集電結(jié)的反向飽和電流，它隨溫度變化的規(guī)律是：溫度每升高10℃，ICBO約增大一倍。21三、溫度對晶體管特性的影響

由于三極管也是由半導體材料3、溫度對β的影響：晶體管的電流放大系數(shù)β隨溫度升高而增大，變化規(guī)律是：每升高1℃，β值增大0.5～1%。在輸出特性曲線上，曲線間的距離隨溫度升高而增大。總之：溫度對UBE、ICBO和β的影響反映在管子上的集電極電流Ic上，它們都是使Ic隨溫度升高而增大，這樣造成的后果將在后面的放大電路的穩(wěn)定及反饋中詳細討論。223、溫度對β的影響：晶體管的電流放大系數(shù)β隨溫度升高而增大四、三極管的開關(guān)工作特性：（輪流工作在飽和模式和截止模式下）三極管的開關(guān)特性在數(shù)字電路中用得非常廣泛，是數(shù)電路中最基本的開關(guān)元件，通常不是工作在飽和區(qū)就是工作在截止區(qū)，而放大區(qū)只是出現(xiàn)在三極管由飽和區(qū)變?yōu)榻刂够蛴山刂棺優(yōu)轱柡偷倪^渡過程中，是瞬間即逝的，因此對開關(guān)管，我們要特別注意其開關(guān)條件和它在開關(guān)狀態(tài)下的工作特點。（重點在結(jié)論）23四、三極管的開關(guān)工作特性：（輪流工作如右圖電路中：當UI=0時，晶體管截止當UI=3V時，晶體管飽和導通。IBIC24如右圖電路中：IBIC24

①飽和導通條件及飽和時的特點：條件：三極管臨界飽和時

UCE=UCES,Ic=ICS,IB=IBS

由上面電路知：

其中UCES很?。?5①飽和導通條件及飽和時的特點：25

在工作中，若三極管的基極電流IB大于臨界飽和時的IBS，則晶體管T導通，即當:時，T導通

特點：由輸入和輸出特性知：對硅管來說，飽和導通后，UBE=UBES=0.7V，UCE=UCES≤0.3V，如同閉合的開關(guān)。26在工作中，若三極管的基極電流IB大于臨界飽和時的IBS，

②截止條件及截止時的特點：

條件：UBE<UON=0.5V，VON為硅管發(fā)射結(jié)的死區(qū)電壓。由三極管的輸入特性知道，當UBE<0.5V時，管子基本上截止的，所以，在數(shù)字電路的分析估算中，常把UBE<0.5V作為截止條件。

特點：三極管截止時，IB≈0,Ic≈0，如同斷開的開關(guān)。27

②截止條件及截止時的特點：

條件：UBE<UON③簡化電路模型：前面我們講到三極管在飽和模式和截止模式下呈現(xiàn)受控開關(guān)特性，那么，它工作在這兩種模式的轉(zhuǎn)換之下就可實現(xiàn)開關(guān)電路，現(xiàn)在我們分別來看一下其飽和模式和截止模式下的等效電路。以共發(fā)射極接法為例：28③簡化電路模型：前面我們講到三極管在飽和模式和截止模UBES=0.7VUCES0.3V29UBES=0.7VUCES29五、三極管的主要參數(shù)

三極管的參數(shù)是用來表征管子各方面性能及其運用范圍的指標，可以做為電路設計，調(diào)整和使用時的參考。其主要參數(shù)有：1、電流放大系數(shù)：

直流放大系數(shù)：（以上系數(shù)在討論大幅度信號變化或涉及直流量時使用）30五、三極管的主要參數(shù)

三極管的參數(shù)是用來表征管子各方面交流放大系數(shù)：（以上系數(shù)在討論小信號的變化量時使用）當基本不變（或在IE的一個相當大的范圍內(nèi)）時，有：31交流放大系數(shù)：312、極間反向電流：

ICEO=(1+β)ICBO其中:ICBO指發(fā)射極開路時，集電極與基極間的反向飽和電流;ICEO又叫ICEO(pt)，指基極開路時，集電極與發(fā)射極間的穿透電流。322、極間反向電流： 323、特征頻率fT

fT是反映晶體管中兩個PN結(jié)電容的影響的參數(shù)當輸入信號的頻率增高到一定值后，結(jié)電容將起到明顯的作用，使β下降，因此，fT是指使β下降到1時輸入信號的頻率。333、特征頻率fT33BECNNPICBOICEO=

IBE+ICBO

IBEIBEICBO進入N區(qū)，形成IBE。根據(jù)放大關(guān)系，由于IBE的存在，必有電流IBE。集電結(jié)反偏有ICBO集-射極反向截止電流ICEOICEO受溫度影響很大，當溫度上升時，ICEO增加很快，所以IC也相應增加。三極管的溫度特性較差。34BECNNPICBOICEO=IBE+ICBOIBE4、極限參數(shù)（1）集電極最大允許電流ICM：在Ic的一個很大范圍內(nèi)，β值基本不變，但當Ic超過一定數(shù)值后，β值將明顯下降，此值就是ICM。（2）集電極反向擊穿電壓U(BR)EBO、U(BR)CBO、U(BR)CEO

U(BR)EBO：集電極開路時，射一基極間的反向擊穿電壓，這是發(fā)射結(jié)允許的最高反向電壓，一般為1V～幾伏。

354、極限參數(shù)（1）集電極最大允許電流ICM：35U(BR)CBO：發(fā)射極開路時，集-基極間的反向擊穿電壓，即集電結(jié)所允許的最高反向電壓，一般為幾十～幾千伏。

U(BR)CEO：基極開路時，集-射極間的反向擊穿電壓。一般地：U(BR)CBO>U(BR)CEO（3）集電極最大允許功率損耗PCM：PCM=Ic·UCE

PCM決定于管子允許的溫升，管子在使用時的功耗不能超過PCM，而且要注意散熱，Si管為150℃，Ge管為70℃即為上限溫度。36U(BR)CBO：發(fā)射極開路時，集-基極間的反向擊穿集電極最大允許功耗PCM集電極電流IC流過三極管，所發(fā)出的焦耳熱為：PC=ICUCE必定導致結(jié)溫上升，所以PC

有限制。PCPCMICUCEICUCE=PCMICMU(BR)CEO安全工作區(qū)37集電極最大允許功耗PCM集電極電流ICPC=IC六、晶體三極管的應用作為三端器件的晶體三極管是伏安特性為非線性的有源器件，工作在放大區(qū)時具有正向受控作用，等效為一個受控電流源，而工作在飽和區(qū)和截止區(qū)時具有可控開關(guān)特性。這種非線性和可控性（正向受控和可控開關(guān)）是實現(xiàn)眾多功能電路的基礎(chǔ)，或者說，眾多的應用電路都是以三極管為核心，配以合適的管外電路組成的。利用三極管組成的電路可以有：

放大電路、電流源、跨導線性電路、有源電阻、可控開關(guān)等。38六、晶體三極管的應用作為三端器件的晶體三極管是伏安例：

=50，USC

=12V，

RB

=70k，RC

=6k當USB

=-2V，2V，5V時，晶體管的靜態(tài)工作點Q位于哪個區(qū)？當USB

=-2V時：ICUCEIBUSCRBUSBCBERCUBEIB=0，IC=0IC最大飽和電流：Q位于截止區(qū)

39例：=50，USC=12V，當USB=-2V時：I例：

=50，USC

=12V，

RB

=70k，RC

=6k當USB

=-2V，2V，5V時，晶體管的靜態(tài)工作點Q位于哪個區(qū)？IC<

ICmax(=2mA)，

Q位于放大區(qū)。ICUCEIBUSCRBUSBCBERCUBEUSB

=2V時：40例：=50，USC=12V，IC<ICmax(=USB

=5V時:例：

=50，USC

=12V，

RB

=70k，RC

=6k當USB

=-2V，2V，5V時，晶體管的靜態(tài)工作點Q位于哪個區(qū)？ICUCEIBUSCRBUSBCBERCUBEQ位于飽和區(qū)，此時IC和IB

已不是倍的關(guān)系。41USB=5V時:例：=50，USC=12V，ICU七、三極管的等效電路模型我們將在放大電路分析中再講，以免重復。42七、三極管的等效電路模型我們將在放大電路分析中再講，§1-5-3晶體三極管的伏安特性曲線

晶體管的伏安特性曲線是描述三極管的各端電流與兩個PN結(jié)外加電壓之間的關(guān)系的一種形式，其特點是能直觀，全面地反映晶體管的電氣性能的外部特性。晶體管的特性曲線一般用實驗方法描繪或?qū)Ｓ脙x器（如晶體管圖示儀）測量得到。晶體三極管為三端器件，在電路中要構(gòu)成四端網(wǎng)絡，它的每對端子均有兩個變量（端口電壓和電流），因此要在平面坐標上表示晶體三極管的伏安特性，就必須采用兩組曲線簇，我們最常采用的是輸入特性曲線簇和輸出特性曲線簇。43§1-5-3晶體三極管的伏安特性曲線晶體管的伏安特性

輸入特性是指三極管輸入回路中，加在基極和發(fā)射極的電壓UBE與由它所產(chǎn)生的基極電流IB之間的關(guān)系。（1）UCE=0時相當于集電極與發(fā)射極短路，此時，IB和UBE的關(guān)系就是發(fā)射結(jié)和集電結(jié)兩個正向二極管并聯(lián)的伏安特性。因為此時JE和JC均正偏，IB是發(fā)射區(qū)和集電區(qū)分別向基區(qū)擴散的電子電流之和。一、輸入特性曲線44

輸入特性是指三極管輸入回路中，加在基極和發(fā)射極的電壓UB輸入特性曲線簇45輸入特性曲線簇3（2）UCE≥1V即：給集電結(jié)加上固定的反向電壓，集電結(jié)的吸引力加強！使得從發(fā)射區(qū)進入基區(qū)的電子絕大部分流向集電極形成Ic。同時，在相同的UBE值條件下，流向基極的電流IB減小，即特性曲線右移，

總之，晶體管的輸入特性曲線與二極管的正向特性相似，因為b、e間是正向偏置的PN結(jié)（放大模式下）46（2）UCE≥1V即：給集電結(jié)加上固定的反向電壓，集電1.3.4特性曲線ICmAAVVUCEUBERBIBECEB

實驗線路471.3.4特性曲線ICmAAVVUCEUBERBIBEC一、輸入特性UCE1VIB(A)UBE(V)204060800.40.8工作壓降：硅管UBE0.6~0.7V,鍺管UBE0.2~0.3V。UCE=0VUCE=0.5V死區(qū)電壓，硅管0.5V，鍺管0.2V。48一、輸入特性UCE1VIB(A)UBE(V)20406二、輸出特性曲線輸出特性通常是指在一定的基極電流IB控制下，三極管的集電極與發(fā)射極之間的電壓UCE同集電極電流Ic的關(guān)系?，F(xiàn)在我們所見的是共射輸出特性曲線表示以IB為參變量時，Ic和UCE間的關(guān)系：即Ic=f(UCE)|IB=常數(shù)實測的輸出特性曲線如圖所示：根據(jù)外加電壓的不同，整個曲線可劃分為四個區(qū)：

放大區(qū)、截止區(qū)、飽和區(qū)、擊穿區(qū)49二、輸出特性曲線輸出特性通常是指在一定的基極電流IB控制二、輸出特性IC(mA)1234UCE(V)36912IB=020A40A60A80A100A此區(qū)域滿足IC=IB稱為線性區(qū)（放大區(qū)）。當UCE大于一定的數(shù)值時，IC只與IB有關(guān)，IC=IB。50二、輸出特性IC(mA)1234UCE(V)36912IIC(mA)1234UCE(V)36912IB=020A40A60A80A100A此區(qū)域中UCEUBE,集電結(jié)正偏，IB>IC，UCE0.3V稱為飽和區(qū)。51IC(mA)1234UCE(V)36912IB=020IC(mA)1234UCE(V)36912IB=020A40A60A80A100A此區(qū)域中:IB=0,IC=ICEO,UBE<死區(qū)電壓，稱為截止區(qū)。52IC(mA)1234UCE(V)36912IB=020輸出特性曲線簇53輸出特性曲線簇11輸出特性三個區(qū)域的特點:放大區(qū)：發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。即：IC=IB,且IC

=

IB(2)飽和區(qū)：發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)正偏。即：UCEUBE

，

IB>IC，UCE0.3V

(3)截止區(qū)：

UBE<死區(qū)電壓，IB=0，IC=ICEO

0

54輸出特性三個區(qū)域的特點:放大區(qū)：發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。(21、截止區(qū)：晶體管工作在截止模式下，有：

UBE<0.7V，UBC<0

所以：IB≤0，IE=IC=0結(jié)論：發(fā)射結(jié)Je反向偏置時，晶體管是截止的。551、截止區(qū)：晶體管工作在截止模式下，有：132、放大區(qū)晶體管工作在放大模式下:UBE>0.7V,UBC<0，此時特性曲線表現(xiàn)為近似水平的部分，而且變化均勻，它有兩個特點：①Ic的大小受IB的控制；ΔIc>>ΔIB；②隨著UCE的增加，曲線有些上翹。此時:ΔIc>>ΔIB，管子在放大區(qū)具有很強的電流放大作用。562、放大區(qū)晶體管工作在放大模式下:14

結(jié)論：在放大區(qū)，UBE>0.7V，UBC<0，Je正偏，Jc反偏，Ic隨IB變化而變化，但與UCE的大小基本無關(guān)。

ΔIc>>ΔIB，具有很強的電流放大作用！57結(jié)論：153、飽和區(qū)：晶體管工作在飽和模式下：UBE>0.7V，UBC>0，即：Je、Jc均正偏。特點：曲線簇靠近縱軸附近，各條曲線的上升部分十分密集，幾乎重疊在一起，可以看出：當IB改變時，Ic基本上不會隨之而改變。晶體管飽和的程度將因IB和Ic的數(shù)值不同而改變，583、飽和區(qū)：晶體管工作在飽和模式下：16一般規(guī)定：當UCE=UBE時的狀態(tài)為臨界飽和（VCB=0）當UCE＜UBE時的狀態(tài)為過飽和；飽和時的UCE用UCES表示，三極管深度飽和時UCES很小，一般小功率管的UCES＜0.3V，而鍺管的UCES＜0.1V，比硅管還要小。59一般規(guī)定：174、擊穿區(qū)隨著UCE增大，加在JE上的反向偏置電壓UCB相應增大。當UCE增大到一定值時，集電結(jié)就會發(fā)生反向擊穿，造成集電極電流Ic劇增，這一特性表現(xiàn)在輸出特性圖上則為擊穿區(qū)域。

造成擊穿的原因：由于集電結(jié)是輕摻雜的，產(chǎn)生的反向擊穿主要是雪崩擊穿，擊穿電壓較大。除此之外，在基區(qū)寬度很小的三極管中，還會發(fā)生特有的穿通擊穿，即：當UCE增大時，UCB相應增大，導致集電結(jié)Jc的阻擋層寬度增寬，直到集電結(jié)與發(fā)射結(jié)相遇，基區(qū)消失，這時發(fā)射區(qū)的多子電子將直接受集電結(jié)電場的作用，引起集電極電流迅速增大，呈現(xiàn)類似擊穿的現(xiàn)象。三極管的反向擊穿主要表現(xiàn)為集電結(jié)的雪崩擊穿。604、擊穿區(qū)隨著UCE增大，加在JE上的反向偏置電壓UCB5、晶體管三極管的工作特點如下：（1）為了在放大模式信號時不產(chǎn)生明顯的失真，三極管應該工作在輸入特性的線性部分，而且始終工作在輸出特性的放大區(qū)，任何時候都不能工作在截止區(qū)和飽和區(qū)。（2）為了保證三極管工作在放大區(qū)，在組成放大電路時，外加的電源的極性應使三有管的發(fā)射結(jié)處于正向偏置狀態(tài)，集電結(jié)則處于反向偏置狀態(tài)。615、晶體管三極管的工作特點如下：（1）為了在放大模式信號時不（3）即使三極管工作在放大區(qū)，由于其輸入，輸出特性并不完全理想（表現(xiàn)為曲線而非直線），因此放大后的波形仍有一定程度的非線性失真。（4）由于三極管是一個非線性元件，其各項參數(shù)（如β、rbe等）都不是常數(shù)，因此在分析三極管組成的放大電路時，不能簡單地采用線性電路的分析方法。而放大電路的基本分析方法是圖解法和微變等效電路（小信號電路分析）法。62（3）即使三極管工作在放大區(qū)，由于其輸入，輸出特性并不完全理三、溫度對晶體管特性的影響

由于三極管也是由半導體材料構(gòu)成，和二極管一樣，溫度對晶體管的特性有著不容忽視的影響。表現(xiàn)在以下三個方面：1、溫度對UBE的影響：輸入特性曲線隨溫度升高向左移，這樣在IB不變時，UBE將減小。UBE隨溫度變化的規(guī)律與二極管正向?qū)妷阂粯樱矗簻囟让可?℃，UBE減小2～2.5mV。2、溫度對ICBO的影響：ICBO是集電結(jié)的反向飽和電流，它隨溫度變化的規(guī)律是：溫度每升高10℃，ICBO約增大一倍。63三、溫度對晶體管特性的影響

由于三極管也是由半導體材料3、溫度對β的影響：晶體管的電流放大系數(shù)β隨溫度升高而增大，變化規(guī)律是：每升高1℃，β值增大0.5～1%。在輸出特性曲線上，曲線間的距離隨溫度升高而增大?？傊簻囟葘BE、ICBO和β的影響反映在管子上的集電極電流Ic上，它們都是使Ic隨溫度升高而增大，這樣造成的后果將在后面的放大電路的穩(wěn)定及反饋中詳細討論。643、溫度對β的影響：晶體管的電流放大系數(shù)β隨溫度升高而增大四、三極管的開關(guān)工作特性：（輪流工作在飽和模式和截止模式下）三極管的開關(guān)特性在數(shù)字電路中用得非常廣泛，是數(shù)電路中最基本的開關(guān)元件，通常不是工作在飽和區(qū)就是工作在截止區(qū)，而放大區(qū)只是出現(xiàn)在三極管由飽和區(qū)變?yōu)榻刂够蛴山刂棺優(yōu)轱柡偷倪^渡過程中，是瞬間即逝的，因此對開關(guān)管，我們要特別注意其開關(guān)條件和它在開關(guān)狀態(tài)下的工作特點。（重點在結(jié)論）65四、三極管的開關(guān)工作特性：（輪流工作如右圖電路中：當UI=0時，晶體管截止當UI=3V時，晶體管飽和導通。IBIC66如右圖電路中：IBIC24

①飽和導通條件及飽和時的特點：條件：三極管臨界飽和時

UCE=UCES,Ic=ICS,IB=IBS

由上面電路知：

其中UCES很?。?7①飽和導通條件及飽和時的特點：25

在工作中，若三極管的基極電流IB大于臨界飽和時的IBS，則晶體管T導通，即當:時，T導通

特點：由輸入和輸出特性知：對硅管來說，飽和導通后，UBE=UBES=0.7V，UCE=UCES≤0.3V，如同閉合的開關(guān)。68在工作中，若三極管的基極電流IB大于臨界飽和時的IBS，

②截止條件及截止時的特點：

條件：UBE<UON=0.5V，VON為硅管發(fā)射結(jié)的死區(qū)電壓。由三極管的輸入特性知道，當UBE<0.5V時，管子基本上截止的，所以，在數(shù)字電路的分析估算中，常把UBE<0.5V作為截止條件。

特點：三極管截止時，IB≈0,Ic≈0，如同斷開的開關(guān)。69

②截止條件及截止時的特點：

條件：UBE<UON③簡化電路模型：前面我們講到三極管在飽和模式和截止模式下呈現(xiàn)受控開關(guān)特性，那么，它工作在這兩種模式的轉(zhuǎn)換之下就可實現(xiàn)開關(guān)電路，現(xiàn)在我們分別來看一下其飽和模式和截止模式下的等效電路。以共發(fā)射極接法為例：70③簡化電路模型：前面我們講到三極管在飽和模式和截止模UBES=0.7VUCES0.3V71UBES=0.7VUCES29五、三極管的主要參數(shù)

三極管的參數(shù)是用來表征管子各方面性能及其運用范圍的指標，可以做為電路設計，調(diào)整和使用時的參考。其主要參數(shù)有：1、電流放大系數(shù)：

直流放大系數(shù)：（以上系數(shù)在討論大幅度信號變化或涉及直流量時使用）72五、三極管的主要參數(shù)

三極管的參數(shù)是用來表征管子各方面交流放大系數(shù)：（以上系數(shù)在討論小信號的變化量時使用）當基本不變（或在IE的一個相當大的范圍內(nèi)）時，有：73交流放大系數(shù)：312、極間反向電流：

ICEO=(1+β)ICBO其中:ICBO指發(fā)射極開路時，集電極與基極間的反向飽和電流;ICEO又叫ICEO(pt)，指基極開路時，集電極與發(fā)射極間的穿透電流。742、極間反向電流： 323、特征頻率fT

fT是反映晶體管中兩個PN結(jié)電容的影響的參數(shù)當輸入信號的頻率增高到一定值后，結(jié)電容將起到明顯的作用，使β下降，因此，fT是指使β下降到1時輸入信號的頻率。753、特征頻率fT33BECNNPICBOICEO=

IBE+ICBO

IBEIBEICBO進入N區(qū)，形成IBE。根據(jù)放大關(guān)系，由于IBE的存在，必有電流IBE。集電結(jié)反偏有ICBO集-射極反向截止電流ICEOICEO受溫度影響很大，當溫度上升時，ICEO增加很快，所以IC也相應增加。三極管的溫度特性較差。76BECNNPICBOICEO=IBE+ICBOIBE4、極限參數(shù)（1）集電極最大允許電流ICM：在Ic的一個很大范圍內(nèi)，β值基本不變，但當Ic超過一定數(shù)值后，β值將明顯下降，此值就是ICM。（2）集電極反向擊穿電壓U(BR)EBO、U(BR)CBO、U(BR)CEO