文档介绍：通化师范学院
教案
课程名称电子线路
课程类别专业必修核心课
授课时数 68 学分 4
授课专业物理学授课班级 14级
教材名称电子线路教材作者梁明理
教材系列国家级规划教材出版社及版次第五版
授课教师陈海霞职称副教授
所属单位物理学院
二零一六年一月
通化师范学院教案
章节名称
第1章基本半导体器件
教学时数
2
授课类型
理论课
教学目标
双极型晶体管
教学重点
掌握晶体管结构,电流放大作用
教学难点
掌握晶体管电流放大作用
教学方法
讲授法、提问法
教学手段
板书、多媒体
教学主要内容及教学主要过程
备注
导入新课:
如果两个二极管放在一起形成的特殊结构、元器件。
双极型晶体管
结构:三个区:发射区、基区和集电区
三个极:发射极、基极和集电极
两个结:发射结、集电结
晶体管结构示意图晶体管符号
生成类型:合金型和平面型
要实现电流放大作用,要求:
发射区掺杂浓度高;
基区薄且掺杂浓度低;
集电结面积大。
晶体管的电流放大作用
晶体管正常工作的外部条件:发射结外加正向电压VBE,集电结加上较大的反向偏压VCB。
管内载流子的传输过程
传输过程可分三步:
1)发射区向基区注入载流子,形成发射结电流IE ;
2)电子在基区扩散和与基区空穴复合,形成基极电流IB ;
3)集电结收集电子,形成集电极电流IC
一、共基极直流电流传输方程
共基极电流放大系数:
共基极直流电流传输方程:
三个极之间电流关系:
共发射极直流电流传输方程
得出:
定义共发射极直流放大系数:
共发射极直流电流传输方程:
穿透电流:
三、共集电极直流电流传输方程
共集电极直流电流传输方程:
晶体管的共射组态特性曲线
输入特性曲线
分析: 时:集电结正偏,相当于两个二极管并联的正向特性。
时:曲线右移,集电结由正偏向反偏过渡,开始收集电子。
后,曲线基本不变,电流分配关系确定。
特性曲线测量电流输入特性曲线
二、输出特性曲线
输出特性曲线
三个区:
放大区:iC平行于vCE轴的区域,曲线基本平行等距。此时,发射结正偏,集电结反偏。
饱和区:vCE减小到一定程度,集电结吸引电子能力削弱。
iB失去对iC控制作用,失去放大作用,饱和。饱和压降VCE(sat)很小。饱和时集电结、发射结都正偏。
截止区:发射极和集电结均反偏。反向饱和电流存在。
晶体管的主要参数
一、电流放大系数
1)共发射极电流放大系数
直流电流放大系数:
交流电流放大系数:
共基极电流放大系数
直流电流放大系数:
交流电流放大系数:
二、极间反向电流
1)集电极-基极反向饱和电流ICBO
2)穿透电流ICEO
三、频率参数
1)共发射极截止频率
2)共基极截止频率
3)特征频率
极限参数
1)集电极最大允许电流ICM:
2)集电极最大允许耗散功率PCM
3)反向击穿特性:
V(BR)CBO——发射极开路,集电极-基极间的反向击穿电压。
V(BR)CEO——基极开路,集电极-发射极间的反向击穿电压。
V(BR)EBO——集电极开路,发射极-基极间的反向击穿电压。
小结
本讲主要介绍了以下基本内容:
双极性晶体管的结构和类型:NPN、PNP
晶体管的电流放大作用和电流分配关系
晶体管具有放大作用的内部条件
晶体管具有放大作用的外部条件
晶体管直流电流传输方程
三种不同的连接方式:共基极、共发射极和共集电极
晶体管的共射组态曲线特性
晶体管的主要参数
本章小结
本章主要内容
载流子产生方式:本征激发和掺杂。
载流子的两种运动方式:扩散和漂移。
半导体二极管:单向导电性。
双极型晶体管:电流控制器件。
场效应管:电压控制器件。
三种器件:非线性器件,特性曲线。
思考题:如何判断三极管的三个管脚
作业:
学生课外
学习内容
教学参考
资料
教研室
审阅意见
教研室主任(签字):
年月日
教学反思
授课教师
授课对象
课程名称
授课学期
年月日