2022-2023學(xué)年高二物理競賽課件：基本放大電路

基本放大電路基本放大電路晶體管共發(fā)射極放大電路的組成放大電路的靜態(tài)分析放大電路的動態(tài)分析靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定射極輸出器、多級放大器差分放大電路本章要求：1.理解單管交流放大電路的放大作用和共發(fā)射極、共集電極放大電路的性能特點(diǎn)。掌握靜態(tài)工作點(diǎn)的計算方法和放大電路的微變等效電路分析法。3.了解放大電路輸入、輸出電阻和多級放大的概念。4.了解差分放大電路的工作原理和性能特點(diǎn)。半導(dǎo)體三極管BJT一、BJT的結(jié)構(gòu)簡介多子濃度高多子濃度很低，且很薄面積大三極管有三個極、三個區(qū)、兩個PN結(jié)（發(fā)射極、基極、集電極）（發(fā)射區(qū)、基區(qū)、集電區(qū)）（發(fā)射結(jié)、集電結(jié)）小功率管中功率管大功率管半導(dǎo)體三極管BJTNNP基極發(fā)射極集電極NPN型BECBECPNP型PPN基極發(fā)射極集電極1.符號：BECIBIEICBECIBIEICNPN型三極管PNP型三極管二、電流分配和放大原理(VCC>VBB)1.三極管放大的外部條件BECNNPVBBRBVCCRC發(fā)射結(jié)正偏、集電結(jié)反偏

PNP發(fā)射結(jié)正偏VB<VE集電結(jié)反偏VC<VB從電位的角度看：

NPN

發(fā)射結(jié)正偏VB>VE集電結(jié)反偏VC>VB

BECIBIEIC發(fā)射極是輸入回路、輸出回路的公共端共發(fā)射極電路輸入回路輸出回路

測量三極管特性的實(shí)驗(yàn)線路ICEBmA

AVUCEUBERBIBECV++––––++2.

各電極電流關(guān)系及電流放大作用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結(jié)論:1）三電極電流關(guān)系:IE=IB+IC2）IC

IB

，

IC

IE

3）

IC

IB把基極電流的微小變化能夠引起集電極電流較大變化的特性稱為三極管的電流放大作用。實(shí)質(zhì)：用一個微小電流的變化去控制一個較大電流的變化，是CCCS器件。

三極管內(nèi)部載流子的運(yùn)動規(guī)律（取決于三極管的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)）：BECNNPEBRBECIEIBEICEICBO1)發(fā)射結(jié)正偏，因發(fā)射區(qū)多子濃度高，使發(fā)射區(qū)電子不斷向基區(qū)擴(kuò)散，形成發(fā)射極電流IE。2)因基區(qū)薄且多子濃度低，使極少數(shù)擴(kuò)散到基區(qū)的電子與基區(qū)的空穴復(fù)合，形成電流IBE，多數(shù)擴(kuò)散到集電結(jié)。3)因集電區(qū)面積大，在外電場作用下，從基區(qū)擴(kuò)散來的電子漂移進(jìn)入集電結(jié)而被收集，形成ICE。集電結(jié)反偏，集電區(qū)的少子（空穴）和基區(qū)的少子（電子）向?qū)Ψ竭\(yùn)動，形成的反向電流ICBO。正向偏置——擴(kuò)散運(yùn)動；反向偏置——漂移運(yùn)動擴(kuò)散運(yùn)動形成發(fā)射極電流IE，復(fù)合運(yùn)動形成基極電流IB，漂移運(yùn)動形成集電極電流ICBICIBBECNNPEBRBECIEIBEICEICBO(常用公式)結(jié)論:∵ICBO數(shù)值很小

是電流放大系數(shù)。它只與管子的結(jié)構(gòu)尺寸和摻雜濃度有關(guān)，與外加電壓無關(guān)。一般

>>1。（

是三極管的標(biāo)識）BJT放大的條件和電流分配關(guān)系：放大的條件：發(fā)射結(jié)正向偏置；集電結(jié)反向偏置。電流分配關(guān)系：★這是貫穿模擬電子電路分析的兩個最重要的概念BECIBIEICNPN管測得放大電路中六只晶體管的直流電位如圖所示。請標(biāo)注管子的引腳，并分別說明它們哪種材料、類型的三極管。練習(xí)1：判斷三極管的材料以及三極管類型ecbPNPGeebcNPNSiebcNPNSibecPNPSiPNPebcGee