電子技術(shù)基礎(chǔ)-2.1三極管及其應(yīng)用

1、 2.1 三極管及其應(yīng)用三極管及其應(yīng)用赤壁市機(jī)電信息技術(shù)學(xué)校赤壁市機(jī)電信息技術(shù)學(xué)校楊楊展展Email: 一、三極管的結(jié)構(gòu)和類型一、三極管的結(jié)構(gòu)和類型1.三極管的結(jié)構(gòu)三極管的結(jié)構(gòu) 雙雙極型晶體管是由三層雜質(zhì)半導(dǎo)體構(gòu)成的器件。它有三個(gè)電極型晶體管是由三層雜質(zhì)半導(dǎo)體構(gòu)成的器件。它有三個(gè)電極，所以又稱為半導(dǎo)體三極管、晶體三極管極，所以又稱為半導(dǎo)體三極管、晶體三極管。 因因兩種極性電荷的載流子同時(shí)參與導(dǎo)電，故稱兩種極性電荷的載流子同時(shí)參與導(dǎo)電，故稱雙極型晶體管雙極型晶體管BJT BJT (Bipolar Junction Transistor) (Bipolar Junction Transistor)

2、 。 三極管是組成各種電子電路的核心器件。三極管的產(chǎn)生使三極管是組成各種電子電路的核心器件。三極管的產(chǎn)生使PNPN結(jié)的應(yīng)用發(fā)生了質(zhì)的飛躍。結(jié)的應(yīng)用發(fā)生了質(zhì)的飛躍。 一、三極管的結(jié)構(gòu)和類型一、三極管的結(jié)構(gòu)和類型1.三極管的結(jié)構(gòu)三極管的結(jié)構(gòu) 雙極型晶體管分有雙極型晶體管分有NPNNPN型和型和PNPPNP型，雖然它們外型，雖然它們外形各異，品種繁多，但它們的共同特征相同：都有三個(gè)分形各異，品種繁多，但它們的共同特征相同：都有三個(gè)分區(qū)、兩個(gè)區(qū)、兩個(gè)PNPN結(jié)和三個(gè)向外引出的電極：結(jié)和三個(gè)向外引出的電極：發(fā)射結(jié)(Je) 集電結(jié)(Jc) 基極，用B或b表示（Base） 發(fā)射極，用E或e表示（Emitte

3、r）；集電極，用C或c表示（Collector）。 發(fā)射區(qū)集電區(qū)基區(qū)三極管符號(hào) 一、三極管的結(jié)構(gòu)和類型一、三極管的結(jié)構(gòu)和類型1.三極管的結(jié)構(gòu)三極管的結(jié)構(gòu)常用的三極管的結(jié)構(gòu)有硅平面管和鍺合金管兩種類型。(a)平面型(NPN)ebNcNP二氧化硅發(fā)射區(qū)集電區(qū)基區(qū) 在在N型硅片（集電區(qū)）型硅片（集電區(qū)）氧化膜上刻一個(gè)窗口，將硼氧化膜上刻一個(gè)窗口，將硼雜質(zhì)進(jìn)行擴(kuò)散形成雜質(zhì)進(jìn)行擴(kuò)散形成P型半導(dǎo)型半導(dǎo)體（基區(qū)），再在體（基區(qū)），再在P型區(qū)上型區(qū)上刻窗口，將磷雜質(zhì)進(jìn)行擴(kuò)散刻窗口，將磷雜質(zhì)進(jìn)行擴(kuò)散形成形成N型半導(dǎo)體（發(fā)射區(qū)），型半導(dǎo)體（發(fā)射區(qū)），引出三個(gè)電極，最后用封裝引出三個(gè)電極，最后用封裝材料封裝，即是平

4、面型三極材料封裝，即是平面型三極管。管。 一、三極管的結(jié)構(gòu)和類型一、三極管的結(jié)構(gòu)和類型1.三極管的結(jié)構(gòu)三極管的結(jié)構(gòu)常用的三極管的結(jié)構(gòu)有硅平面管和鍺合金管兩種類型。(b)合金型(PNP)becPNP基區(qū)發(fā)射區(qū)集電區(qū) 在在N N型鍺片（基區(qū)）兩型鍺片（基區(qū)）兩邊各置一個(gè)銦球，加溫后銦邊各置一個(gè)銦球，加溫后銦被熔化并向被熔化并向N N型鍺內(nèi)部擴(kuò)散，型鍺內(nèi)部擴(kuò)散，冷卻后形成兩個(gè)冷卻后形成兩個(gè)P P型區(qū)域，型區(qū)域，從三個(gè)區(qū)引出三個(gè)電極，最從三個(gè)區(qū)引出三個(gè)電極，最后封裝，即為合金型三極管。后封裝，即為合金型三極管。 一、三極管的結(jié)構(gòu)和類型一、三極管的結(jié)構(gòu)和類型2.三極管的分類三極管的分類（1 1）按極性分

5、：）按極性分：NPNNPN型、型、PNPPNP型型（2 2）按材料分：）按材料分：硅管硅管、鍺管鍺管（3 3）按結(jié)構(gòu)分：合金管、平面管）按結(jié)構(gòu)分：合金管、平面管（4 4）按用途分：放大管、）按用途分：放大管、開(kāi)關(guān)開(kāi)關(guān)管、功率管管、功率管（5 5）按工作頻率分：低頻管、高頻管）按工作頻率分：低頻管、高頻管（6 6）按功率分：小功率管、中功率管、大功率管）按功率分：小功率管、中功率管、大功率管 二、二、三極管的電流放大三極管的電流放大作用作用1.實(shí)現(xiàn)電流放大作用的內(nèi)部結(jié)構(gòu)條件實(shí)現(xiàn)電流放大作用的內(nèi)部結(jié)構(gòu)條件發(fā)射區(qū)發(fā)射區(qū)摻雜濃度很高，以便有摻雜濃度很高，以便有足夠的載流子供足夠的載流子供“發(fā)射發(fā)射”。

6、為為減少載流子在基區(qū)的減少載流子在基區(qū)的復(fù)合復(fù)合機(jī)機(jī)會(huì)，基區(qū)做得很薄，一般為幾個(gè)會(huì)，基區(qū)做得很薄，一般為幾個(gè)微米，且摻雜濃度較發(fā)射極低。微米，且摻雜濃度較發(fā)射極低。集電區(qū)集電區(qū)體積較大，且為了順利體積較大，且為了順利收集收集邊緣載流子，摻雜濃度很低。邊緣載流子，摻雜濃度很低。 可見(jiàn)，雙極型三極管并非是兩個(gè)可見(jiàn)，雙極型三極管并非是兩個(gè)PN PN 結(jié)的簡(jiǎn)單組合，而結(jié)的簡(jiǎn)單組合，而是利用一定的摻雜工藝制作而成。因此，絕不能用兩個(gè)二極是利用一定的摻雜工藝制作而成。因此，絕不能用兩個(gè)二極管來(lái)代替，使用時(shí)也決不允許把發(fā)射極和集電極接反。管來(lái)代替，使用時(shí)也決不允許把發(fā)射極和集電極接反。 UBBRB(1)(1

7、)發(fā)射結(jié)必須發(fā)射結(jié)必須“正向偏置正向偏置”，以利于發(fā)射區(qū)電子的擴(kuò)散，擴(kuò)散，以利于發(fā)射區(qū)電子的擴(kuò)散，擴(kuò)散電流即發(fā)射極電流電流即發(fā)射極電流i ie e，擴(kuò)散電子的少數(shù)與基區(qū)空穴復(fù)合，擴(kuò)散電子的少數(shù)與基區(qū)空穴復(fù)合，形成形成基基極電流極電流i ib b，多數(shù)繼續(xù)向集電結(jié)邊緣擴(kuò)散。，多數(shù)繼續(xù)向集電結(jié)邊緣擴(kuò)散。UCCRC(2)(2)集電結(jié)必須集電結(jié)必須“反向偏置反向偏置”，以利于收集擴(kuò)散到集電結(jié)邊緣的，以利于收集擴(kuò)散到集電結(jié)邊緣的多數(shù)擴(kuò)散電子，收集到集電區(qū)的電子形成集電極電流多數(shù)擴(kuò)散電子，收集到集電區(qū)的電子形成集電極電流i ic c。IEICIB 整個(gè)過(guò)程中，整個(gè)過(guò)程中，發(fā)射區(qū)向基區(qū)發(fā)發(fā)射區(qū)向基區(qū)發(fā)射的電

8、子數(shù)等于射的電子數(shù)等于基區(qū)復(fù)合掉的電基區(qū)復(fù)合掉的電子與集電區(qū)收集子與集電區(qū)收集的電子數(shù)之和，的電子數(shù)之和，即：即： I IE E= =I IB B+ +I I二、二、三極管的電流放大三極管的電流放大作用作用2.實(shí)現(xiàn)電流放大作用實(shí)現(xiàn)電流放大作用的外部偏置條件的外部偏置條件 V VB BV VE E發(fā)射結(jié)正偏發(fā)射結(jié)正偏二、二、三極管的電流放大三極管的電流放大作用作用2.實(shí)現(xiàn)電流放大作用實(shí)現(xiàn)電流放大作用的外部偏置條件的外部偏置條件NNPPPN集電結(jié)集電結(jié)發(fā)射結(jié)發(fā)射結(jié)發(fā)射結(jié)發(fā)射結(jié)集電結(jié)集電結(jié)VCVCVEVEVBVB V VC CV VB B集電結(jié)反偏集電結(jié)反偏 V VB BV VE E發(fā)射結(jié)正偏發(fā)射結(jié)

9、正偏 V VB BV VC C集電結(jié)反偏集電結(jié)反偏NPNNPN管管，三個(gè)管腳上的電位大小關(guān)系為，三個(gè)管腳上的電位大小關(guān)系為V VC CV VB BV VE EPNPPNP管管，三個(gè)管腳上的電位大小關(guān)系為，三個(gè)管腳上的電位大小關(guān)系為V VC CV VB BV VE E 3.3.三極管內(nèi)部載流子的運(yùn)動(dòng)分析三極管內(nèi)部載流子的運(yùn)動(dòng)分析 （4）小結(jié)）小結(jié) 由于由于發(fā)射結(jié)處正偏，發(fā)射區(qū)的多數(shù)載流子自由電子將不斷擴(kuò)發(fā)射結(jié)處正偏，發(fā)射區(qū)的多數(shù)載流子自由電子將不斷擴(kuò)散到基區(qū)，并不斷從電源補(bǔ)充進(jìn)電子，形成發(fā)射極電流散到基區(qū)，并不斷從電源補(bǔ)充進(jìn)電子，形成發(fā)射極電流I IE E。 由于由于基區(qū)很薄，且多數(shù)載流子濃度又

10、很低，所以從發(fā)射極擴(kuò)散基區(qū)很薄，且多數(shù)載流子濃度又很低，所以從發(fā)射極擴(kuò)散過(guò)來(lái)過(guò)來(lái)的電子只有很少一部分和基區(qū)的空穴相復(fù)合形成基極電流的電子只有很少一部分和基區(qū)的空穴相復(fù)合形成基極電流I IB B，剩下的絕大部分電子則都擴(kuò)散到了集電結(jié)邊緣。剩下的絕大部分電子則都擴(kuò)散到了集電結(jié)邊緣。 集電結(jié)集電結(jié)由于反偏，可將從發(fā)射區(qū)擴(kuò)散到基區(qū)并到達(dá)集電區(qū)由于反偏，可將從發(fā)射區(qū)擴(kuò)散到基區(qū)并到達(dá)集電區(qū)邊邊緣的緣的電子拉入集電區(qū)，從而形成較大的集電極電流電子拉入集電區(qū)，從而形成較大的集電極電流I IC C。只要符合三極管發(fā)射區(qū)的雜質(zhì)濃度大大于基區(qū)的摻雜濃只要符合三極管發(fā)射區(qū)的雜質(zhì)濃度大大于基區(qū)的摻雜濃度，基區(qū)的摻雜濃度

11、又大大于集電區(qū)的雜質(zhì)濃度，且基度，基區(qū)的摻雜濃度又大大于集電區(qū)的雜質(zhì)濃度，且基區(qū)很薄的區(qū)很薄的內(nèi)部條件內(nèi)部條件，再加上晶體管的發(fā)射結(jié)正偏、集電，再加上晶體管的發(fā)射結(jié)正偏、集電結(jié)反偏的結(jié)反偏的外部條件外部條件，三極管就具有了放大電流的能力。，三極管就具有了放大電流的能力。 二、二、三極管的電流放大三極管的電流放大作用作用5.三極管電流分配關(guān)系三極管電流分配關(guān)系從三極管內(nèi)部載流子的傳輸過(guò)程，可以得出：從三極管內(nèi)部載流子的傳輸過(guò)程，可以得出：EBCIII 由于管子內(nèi)部結(jié)構(gòu)已經(jīng)定型，由于管子內(nèi)部結(jié)構(gòu)已經(jīng)定型，ICIC與與IBIB的比例關(guān)系是一個(gè)定的比例關(guān)系是一個(gè)定值，且值，且ICICIBIB，定義，定

12、義 為三極管的共發(fā)射極直流電流放大系為三極管的共發(fā)射極直流電流放大系數(shù)：數(shù)： CBII 此外，定義此外，定義 為共基極直流電流放大系數(shù)：為共基極直流電流放大系數(shù)： CEII 根據(jù)根據(jù) 有，有， ，則改變，則改變I IB B即可改變即可改變I IC C 。二、二、三極管的電流放大三極管的電流放大作用作用5.三極管電流放大作用的實(shí)質(zhì)三極管電流放大作用的實(shí)質(zhì)CBII CBII 因此，因此，基極電流基極電流I IB B的微小變化將引起集電極電流的微小變化將引起集電極電流I IC C的較大的較大變化。變化。這種這種“以小控大以小控大”的作用稱為三極管的電流的作用稱為三極管的電流放大作用。放大作用。注意：

13、注意： 三極管的電流放大作用并不是指將小電流放大成大電流，三極管的電流放大作用并不是指將小電流放大成大電流，而是指基極電流的微小變化能導(dǎo)致集電極電流的較大變化，而是指基極電流的微小變化能導(dǎo)致集電極電流的較大變化，“放大放大”是相對(duì)于變化量而言。是相對(duì)于變化量而言。 放大的內(nèi)部條件：放大的內(nèi)部條件：發(fā)射區(qū)摻雜濃度較大；基區(qū)很薄且摻雜最少發(fā)射區(qū)摻雜濃度較大；基區(qū)很薄且摻雜最少； 集電區(qū)集電區(qū)比發(fā)射區(qū)體積大且摻雜少。比發(fā)射區(qū)體積大且摻雜少。有三個(gè)區(qū)有三個(gè)區(qū)發(fā)射區(qū)、基區(qū)、集電區(qū)；發(fā)射區(qū)、基區(qū)、集電區(qū)；兩個(gè)兩個(gè)PNPN結(jié)結(jié)發(fā)射結(jié)發(fā)射結(jié)（J JE E）、集電結(jié)、集電結(jié)（J JC C）；三個(gè)電極三個(gè)電極發(fā)射

14、極發(fā)射極e(E)e(E)、基極、基極b(B)b(B)和集電極和集電極c c（C C）；）；兩種類型兩種類型PNPPNP型型管和管和NPNNPN型管。型管。 晶體三極管晶體三極管：是一種利用輸入電流控制輸出電流的電流控制型器件是一種利用輸入電流控制輸出電流的電流控制型器件。 具有電流放大作用：具有電流放大作用：基極電流基極電流I IB B的微小變化將引起集電極電流的微小變化將引起集電極電流I IC C的的 較大較大變化。這種變化。這種“以小控大以小控大”的作用的作用稱為三極稱為三極管管的電流放大作用。的電流放大作用。放大的外部條件：放大的外部條件：外加電壓要使發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。外加電壓要使

15、發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。 三三、三極管三極管的的特性曲線特性曲線1.三極管的三種組態(tài)三極管的三種組態(tài) (p45) 三極管有三個(gè)電極，當(dāng)組成放大電路時(shí)，以一個(gè)電三極管有三個(gè)電極，當(dāng)組成放大電路時(shí)，以一個(gè)電極作為信號(hào)輸入端，另一個(gè)電極作為信號(hào)輸出端，第三極作為信號(hào)輸入端，另一個(gè)電極作為信號(hào)輸出端，第三個(gè)電極作為輸入輸出的公共端。因此可構(gòu)成三種基本組個(gè)電極作為輸入輸出的公共端。因此可構(gòu)成三種基本組態(tài)，即三種不同的連接方式，分別稱為共發(fā)射極電路、態(tài)，即三種不同的連接方式，分別稱為共發(fā)射極電路、共基極電路和共集電極電路。共基極電路和共集電極電路。 無(wú)論無(wú)論是哪種連接方式，要使三極管有是哪種連接方式，要使

16、三極管有放大作用放大作用，都必須保證都必須保證發(fā)射結(jié)正偏、集電結(jié)反偏發(fā)射結(jié)正偏、集電結(jié)反偏，則，則三極管內(nèi)部三極管內(nèi)部載流子的運(yùn)動(dòng)和分配過(guò)程，以及各電極的電流將不隨載流子的運(yùn)動(dòng)和分配過(guò)程，以及各電極的電流將不隨連接方式的變化而變化連接方式的變化而變化。 三三、三極管三極管的的特性曲線特性曲線1.三極管的三種組態(tài)三極管的三種組態(tài)模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)輸入端輸入端輸出端輸出端公共端公共端共發(fā)射極電路共發(fā)射極電路基極基極集電極集電極發(fā)射極發(fā)射極共基極電路共基極電路基極基極發(fā)射極發(fā)射極集電極集電極共集電極電路共集電極電路發(fā)射極發(fā)射極集電極集電極基極基極(a)共基極 (b)共發(fā)射極 (c)共集電極 三三、三極

17、管三極管的的特性曲線特性曲線 即管子各電極電壓與電流的關(guān)系曲線，是管子內(nèi)部即管子各電極電壓與電流的關(guān)系曲線，是管子內(nèi)部載流子運(yùn)動(dòng)的外部表現(xiàn)，反映了晶體管的性能，是分析載流子運(yùn)動(dòng)的外部表現(xiàn)，反映了晶體管的性能，是分析放大電路的依據(jù)。放大電路的依據(jù)。 為什么為什么要研究特性曲線：要研究特性曲線：1 1）直觀地分析管子的工作狀態(tài)）直觀地分析管子的工作狀態(tài)2 2）合理地選擇偏置電路的參數(shù)，設(shè)計(jì)性能良好的）合理地選擇偏置電路的參數(shù)，設(shè)計(jì)性能良好的電路電路3 3）三極管）三極管和二極管一樣是非線性元件，常用和二極管一樣是非線性元件，常用伏安特性伏安特性 （電流電流- -電壓關(guān)系）電壓關(guān)系）描述描述4 4）

18、三極管）三極管的電流的電流- -電壓方程組是超越方程，求解非常電壓方程組是超越方程，求解非常復(fù)復(fù)雜，雜，只需掌握伏安特性的直觀表示法只需掌握伏安特性的直觀表示法伏安特性曲線伏安特性曲線。2.為什么要研究三極管的伏安特性曲線為什么要研究三極管的伏安特性曲線 三三、三極管三極管的的特性曲線特性曲線3.測(cè)量三極管特性的實(shí)驗(yàn)線路測(cè)量三極管特性的實(shí)驗(yàn)線路共發(fā)射極電路共發(fā)射極電路輸入回路輸入回路輸出回路輸出回路ICVCCmA AVUCEUBERBIBVCCV+ 三三、三極管三極管的的特性曲線特性曲線4.輸入特性輸入特性-輸入回路的伏安特性輸入回路的伏安特性UCE為常數(shù)時(shí)，為常數(shù)時(shí)，IB和和UBE之間的之間

19、的關(guān)系稱為關(guān)系稱為三級(jí)管的輸入特性三級(jí)管的輸入特性，描述，描述二者之間關(guān)系的圖形稱為二者之間關(guān)系的圖形稱為三極管的輸入特性曲線三極管的輸入特性曲線。UCE=0VUBE /VIB / A0UCE =0VUBBUCCRC+RB令令UBB從從0開(kāi)始增加開(kāi)始增加IBIE=IBUBE令令UCC為為0UCE=0時(shí)的輸時(shí)的輸入特性曲線入特性曲線UCE為為0時(shí)時(shí) 三三、三極管三極管的的特性曲線特性曲線4.輸入特性輸入特性-輸入回路的伏安特性輸入回路的伏安特性UCE =0.5VUCE=0VUBE /VIB / A0UBBUCCRC+RB令令UBB重重新從新從0開(kāi)開(kāi)始增加始增加IBICUBE增大增大UCC讓讓UC

20、E=0.5VUCE =1VUCE=0.5VUCE=0.5V的的特性曲線特性曲線繼續(xù)增繼續(xù)增大大UCC讓讓UCE=1V令令UBB重重新從新從0開(kāi)開(kāi)始增加始增加UCE=1VUCE=1V的的特性曲線特性曲線 繼續(xù)增大繼續(xù)增大U UCCCC使使U UCECE=1V=1V以上的多個(gè)值，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：以上的多個(gè)值，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：之后的之后的所有輸所有輸入特性幾乎都與入特性幾乎都與U UCECE=1V=1V的特性相同，曲線基本的特性相同，曲線基本不再不再變化。變化。 實(shí)用中三極管的實(shí)用中三極管的U UCECE值一般都超過(guò)值一般都超過(guò)1V1V，所以其輸入特性通常采用，所以其輸入特性通常采用U UCECE=1V=1V時(shí)

21、的曲線。從特性曲線可看出，雙極型三極管的輸入特性與二時(shí)的曲線。從特性曲線可看出，雙極型三極管的輸入特性與二極管的正向特性非常相似極管的正向特性非常相似。UCE1V的的特性曲線特性曲線 三三、三極管三極管的的特性曲線特性曲線4.輸入特性輸入特性-輸入回路的伏安特性輸入回路的伏安特性IB( A)UBE(V)204060800.40.8UCE 1V 三三、三極管三極管的的特性曲線特性曲線5.輸出特性輸出特性-輸出回路輸出回路的伏安特性的伏安特性 當(dāng)當(dāng)I IB B不變時(shí)，輸出回路中的電流不變時(shí)，輸出回路中的電流I IC C與管子輸出端電壓與管子輸出端電壓U UCECE之間之間的關(guān)系曲線稱為的關(guān)系曲線稱

22、為輸出特性輸出特性。描述二者之間關(guān)系的曲線即是。描述二者之間關(guān)系的曲線即是輸出特輸出特性曲線性曲線。先把先把IB調(diào)到調(diào)到某一固定值某一固定值保持不變。保持不變。然后調(diào)節(jié)然后調(diào)節(jié)UCC使使UCE從從0增增大，觀察毫安表中大，觀察毫安表中IC的變的變化并記錄下來(lái)?；⒂涗浵聛?lái)。UCEUBBUCCRCRBICIBUBEmA AIEIBUCE / VIC /mA0 三三、三極管三極管的的特性曲線特性曲線5.輸出特性輸出特性-輸出回路輸出回路的伏安特性的伏安特性UBBUCCRCRBICIBUBEmA AIE再調(diào)節(jié)再調(diào)節(jié)IB1至至另一稍小的另一稍小的固定值上保固定值上保持不變。持不變。仍然調(diào)節(jié)仍然調(diào)節(jié)UC

23、C使使UCE從從0增增大，繼續(xù)觀察毫安表中大，繼續(xù)觀察毫安表中IC的變化并記錄下來(lái)。的變化并記錄下來(lái)。UCE 根據(jù)電壓、電流的記錄值可繪出根據(jù)電壓、電流的記錄值可繪出另一條另一條I IC C隨隨U UCECE變化的伏安特性曲線，變化的伏安特性曲線，此曲線較前面的稍低些。此曲線較前面的稍低些。UCE / VIC /mA0IBIB1IB2IB3IB=0 如此不斷重復(fù)上述過(guò)程，我們即可得到不同基極電流如此不斷重復(fù)上述過(guò)程，我們即可得到不同基極電流I IB B對(duì)應(yīng)對(duì)應(yīng)相應(yīng)相應(yīng)I IC C、U UCECE數(shù)值的一組輸出特性曲線。數(shù)值的一組輸出特性曲線。輸出曲線開(kāi)始部分很輸出曲線開(kāi)始部分很陡，說(shuō)明陡，說(shuō)明

24、IC隨隨UCE的增的增加而急劇增大。加而急劇增大。當(dāng)當(dāng)UCE增至一定數(shù)值時(shí)增至一定數(shù)值時(shí)(一般小于一般小于1V)，輸出特性曲線變得平坦，表明，輸出特性曲線變得平坦，表明IC基基本上不再隨本上不再隨UCE而變化。而變化。 三三、三極管三極管的的特性曲線特性曲線 當(dāng)當(dāng)I IB B一定時(shí)，從發(fā)射區(qū)擴(kuò)散到基一定時(shí)，從發(fā)射區(qū)擴(kuò)散到基區(qū)的電子數(shù)大致一定。當(dāng)區(qū)的電子數(shù)大致一定。當(dāng)U UCECE超過(guò)超過(guò)1V1V以后，以后，這些電子的絕大部分被拉入集電區(qū)而形成這些電子的絕大部分被拉入集電區(qū)而形成集電極電流集電極電流I IC C 。之后即使。之后即使U UCECE繼續(xù)增大，繼續(xù)增大，集電極電流集電極電流I IC

25、C也不會(huì)再有明顯的增加，具也不會(huì)再有明顯的增加，具有有恒流特性恒流特性。UCE / VIC /mA020 AIB=040 A60 AIB=100 A80 A43211.52.3 當(dāng)當(dāng)I IB B增大時(shí)，相應(yīng)增大時(shí)，相應(yīng)I IC C也增大，輸出特性曲線上移，也增大，輸出特性曲線上移， 且且I IC C增大的增大的幅度比對(duì)應(yīng)幅度比對(duì)應(yīng)I IB B大得多。這一點(diǎn)正是晶體管的大得多。這一點(diǎn)正是晶體管的電流放大作用電流放大作用。從輸出特性曲線可求出三極管的電流放大系數(shù)從輸出特性曲線可求出三極管的電流放大系數(shù)：IB=40 A取任意再兩條特性曲線上的平坦段，讀出其基極電流之差；取任意再兩條特性曲線上的平坦段

26、，讀出其基極電流之差；再讀出這兩條曲線對(duì)應(yīng)的集電極電流之差再讀出這兩條曲線對(duì)應(yīng)的集電極電流之差I(lǐng) IC C=1.3mA=1.3mA；IC于是我們可得到三極管的于是我們可得到三極管的電流放大電流放大倍數(shù)倍數(shù)： 三三、三極管三極管的的特性曲線特性曲線UCE / VIC /mA020 AIB=040 A60 AIB=100 A80 A43211.52.3飽和區(qū)飽和區(qū)。當(dāng)。當(dāng)發(fā)射結(jié)和發(fā)射結(jié)和集電結(jié)均為正向偏置集電結(jié)均為正向偏置時(shí)，三極管處于飽和時(shí)，三極管處于飽和狀態(tài)。此時(shí)集電極電狀態(tài)。此時(shí)集電極電流流IC與基極電流與基極電流IB之之間不再成比例關(guān)系，間不再成比例關(guān)系，IB的變化對(duì)的變化對(duì)IC的影響的影

27、響很小。很小。截止區(qū)截止區(qū)。當(dāng)基極電。當(dāng)基極電流流IB等于等于0時(shí)，晶體時(shí)，晶體管處于截止?fàn)顟B(tài)。管處于截止?fàn)顟B(tài)。實(shí)際上當(dāng)發(fā)射結(jié)電實(shí)際上當(dāng)發(fā)射結(jié)電壓處在正向死區(qū)范壓處在正向死區(qū)范圍時(shí)，晶體管就已圍時(shí)，晶體管就已經(jīng)截止，為讓其可經(jīng)截止，為讓其可靠截止，常使靠截止，常使UBE小于和等于零。小于和等于零。 晶體管工作在放大狀態(tài)時(shí)，發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。在放大區(qū)，集電極電流與基極電流之間成倍的數(shù)量關(guān)系，即晶體管在放大區(qū)時(shí)具有電流放大作用。此時(shí)UCE小于UBE,規(guī)定： UCE=UBE時(shí)，為臨近飽和狀態(tài)，用UCES（0.3或0.1）表示，此時(shí)集電極臨近飽和電流是 /CSBSCCCCCESCCCSIIRVRVVI臨近飽和基