文档介绍：半导体三极管的结构示意图如图所示。它有两种类型:NPN型和PNP型。
两种类型的三极管
发射结(Je)
集电结(Jc)
基极,用B或b表示(Base)
发射极,用E或e
表示(Emitter);
集电极,用C或c
表示(Collector)。
发射区
集电区
基区
三极管符号
第四节半导体三极管
一、三极管的结构与符号
结构特点:
•发射区的掺杂浓度最高;
•集电区掺杂浓度低于发射区,且面积大;
•基区很薄,一般在几个微米至几十个微米,且掺杂浓度最低。
管芯结构剖面图
二、三极管的电流放大作用
1、电流放大的原因
三极管的放大作用在一定的外部条件控制下,通过载流子传输体现出来
内部条件:内部结构上的特点
外部条件:发射结正向偏置,集电结反向偏置
2. 内部载流子的传输过程
发射区:发射载流子
集电区:收集载流子
基区:传送和控制
载流子
(以NPN为例)
载流子为自由电子
3、实际偏置电路
Ic
IE
IB
RB
EB
EC
RC
N
N
P
一般参数
EC > EB
RB > RC
三极管的电流分配关系:
IE = IB + IC 而且 IC 》IB , △IC 》△IB
IC = IB ; IE =(1+ ) IB ;
iC = iB ; iE = (1+ ) iB ;
三极管的交流放大系数:
=△IC /△IB
三极管的直流放大系数:
=IC /IB
三、三极管的特性曲线
极间电压和各极电流之间的关系;
包括输入特性和输出特性两组;
B
C
IB
RB
EB
EC
RC
Ic
IE
E
输入回路: EB 、 RB 、B、E;
输出回路: EC 、 RC 、C、E;
共射电路
UCE
UBE
V
1、输入特性
IB = f( UBE )| UCE = 常数
2、输出特性
IC = f( UCE )| IB = 常数
从输出特性曲线上,将三极管划分为三个工作区:
截止区、放大区、饱和区;
输入特性曲线(UCE =1V)
UBE(v)
IB (uA)
UCE 1
截止区
(1)截止区
UBE小于死区电压(或发射结反偏)
IB =0;IC = ICEO (穿透电流);
(2)放大区
发射结正偏,集电结反偏:
IC 与 UCE 几乎无关;
IC 大小IB控制;
△IC 》△IB
定义= △IC /△IB = IC /IB )
UBE : ;
(3)饱和区
UBE >UCE (集电结正偏):
集电极饱和电流 ICS < IB ;
IC 大小不再受IB控制;
ICS = ( EC - UCES )/ RC ; ICS = IBS
U
B
C
IB
RB
EB
EC
RC
Ic
IE
E
UCE
UBE
V
四、主要参数
1、交流放大倍数与支流放大倍数
2、 ICBO 集电极-基极反向饱和电流:
受温度影响较大,是影响管子工作特性的主要因素;
3、 ICEO 穿透电流:
受温度影响较大,是影响管子工作特性的主要因素;
4、几个极限参数:
ICM:集电极最大电流;
UCEO: 集-射反向击穿电压;
PCM :集电极最大允许功耗;
五、温度对参数的影响
1、对ICEO和ICBO的影响;
2、:温度升高1℃, %~1%;
3、对UBE的影响:温度升高1℃, UBE 约下降2~;
4、温度升高, IC值增大;
第五节基本放大电路
一、放大器的一般概念
电压放大器
功率放大器
直流电源
话筒
扬声器
晶体管放大器
AU
UO
Ui
=
电压
放大
器
+
-
RS
US
Ui
Uo
RL
1
1
2
2
AU
UO
Ui
=
电压放大倍数
电压放大器的基本要求:
具有足够高的电压放大倍数,尽可能小的失真。
1、例子:
2、电压放大器
AU
Ui
Uo
电压放大器框图
二、放大器的组成
放大电路说明:
1、必须保证三极管处于放大状态:发射结正偏,集电结反偏;
2、耦合电容:隔直通交,交流耦合;
C1 +
RB
EB
EC
RC
IE
Ui
+ C2
Uo
RL
(1)
V
C1 +
RB
EC
RC
IE
Ui
+ C2
Uo
RL
(2)
V