高二物理競賽課件雙極型晶體管及其放大電路

雙極型晶體管及其放大電路內(nèi)容提要內(nèi)容提要雙極型晶體管的結(jié)構(gòu)、工作原理、特性曲線和主要參數(shù)雙極型模擬集成電路中常用的基本單元電路的組成、工作原理、性能指標(biāo)和分析計算方法：三種基本組態(tài)放大電路電流源電路差放電路功率放大電路多級放大電路概述第一節(jié)：雙極型晶體管雙極型晶體三極管，簡稱晶體管，常稱三極管，具有三個電極稱為雙極型的原因：參與導(dǎo)電的有空穴和電子兩種載流子由于由兩個PN結(jié)構(gòu)成，所以被稱為雙極型結(jié)型晶體管特點：具有對信號進(jìn)行放大的作用從結(jié)構(gòu)來看，可以分為NPN與PNP兩種類型，其工作原理類似分類：按材料，按頻率，按功率三極管示意圖第一節(jié)：雙極型晶體管NPN型三極管的結(jié)構(gòu)集電極C基極B發(fā)射極E薄高摻雜濃度與基區(qū)的較大接觸面積集電結(jié)發(fā)射結(jié)第一節(jié)：雙極型晶體管集電區(qū)基區(qū)發(fā)射區(qū)NPN+PNP型三極管的結(jié)構(gòu)PNP+集電區(qū)基區(qū)發(fā)射區(qū)集電極C基極B發(fā)射極E集電結(jié)發(fā)射結(jié)第一節(jié)：雙極型晶體管PNP型晶體管各極的電壓極性和電流方向與前者相反疑問集電區(qū)基區(qū)發(fā)射區(qū)NPN+集電極C基極B發(fā)射極E薄高摻雜濃度與基區(qū)的較大接觸面積集電結(jié)發(fā)射結(jié)從組成結(jié)構(gòu)上來看，三極管由兩個背靠背的PN結(jié)構(gòu)成那么，能否反過來用兩個PN結(jié)或者二極管構(gòu)成三極管？第一節(jié)：雙極型晶體管晶體管的四種工作狀態(tài)及其應(yīng)用場合集電結(jié)發(fā)射結(jié)正偏反偏正偏反偏倒置飽和放大截止放大電路中，主要應(yīng)用放大工作狀態(tài)脈沖和數(shù)字電路中，主要應(yīng)用飽和及截止工作狀態(tài)NPN+CBE第一節(jié)：雙極型晶體管晶體管放大狀態(tài)下的載流子運(yùn)動(一)發(fā)射區(qū)基區(qū)集電區(qū)發(fā)射極和集電極電流主要為電子電流，基區(qū)電流主要是空穴電流。兩種載流子都起作用，故稱為“雙極型”晶體管第一節(jié)：雙極型晶體管1.發(fā)射過程2.復(fù)合和擴(kuò)散過程3.收集過程晶體管放大狀態(tài)下的載流子運(yùn)動(二)發(fā)射過程復(fù)合和擴(kuò)散過程收集過程第一節(jié)：雙極型晶體管晶體管放大狀態(tài)下的載流子運(yùn)動(三)第一節(jié)：雙極型晶體管總結(jié)：晶體管內(nèi)部構(gòu)造特點的影響晶體管三個區(qū)的作用晶體管的正向控制作用是通過載流子的運(yùn)動過程而實現(xiàn)的：發(fā)射結(jié)正偏電壓控制(和)，(其中)通過注入、擴(kuò)散、收集而轉(zhuǎn)化為，這種轉(zhuǎn)化幾乎不受集電結(jié)反偏電壓的影響。正是這種正向控制作用使晶體管具有了放大作用舉例：三極管結(jié)電壓變化對電流的影響例題測得甲乙丙三只硅NPN晶體管的極間電壓、如下表所示