北航電工電子學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1北航電工北航電工(dingng)電子電子第一頁，共24頁。穩(wěn)壓管是一種特殊穩(wěn)壓管是一種特殊(tsh)(tsh)的面接觸型半導(dǎo)體二極管。的面接觸型半導(dǎo)體二極管。符號(hào)符號(hào)(fho):(fho):DZ陰陰 極極陽陽 極極特點(diǎn)特點(diǎn)(tdin):(tdin):(1)(1)反向特性曲線比較陡反向特性曲線比較陡(2)(2)工作在反向擊穿區(qū)工作在反向擊穿區(qū) 穩(wěn)壓二極管第1章上頁下頁返回I/mAU/V0 0UZIZIU- -第1頁/共23頁第二頁，共24頁。第1章上頁下頁穩(wěn)定電壓穩(wěn)定電壓UZ穩(wěn)定電流穩(wěn)定電流I IZ Z動(dòng)態(tài)電阻動(dòng)態(tài)電阻rZ最大允許耗散功率最大允許耗散功率PZ M一般情況一般情況:高于高于

2、6V的的UZ為負(fù)為負(fù),低于低于6V的的UZ為正。為正。 電壓溫度系數(shù)電壓溫度系數(shù)UZrz = UZ / IZ返回(fnhu)UZIZIZM UZ IZUIO第2頁/共23頁第三頁，共24頁。第1章上頁下頁返回(fnhu)穩(wěn)壓穩(wěn)壓(wn y)管構(gòu)成的管構(gòu)成的穩(wěn)壓穩(wěn)壓(wn y)電路電路 圖中圖中R為限流電阻為限流電阻，用來限制，用來限制(xinzh)流流過穩(wěn)壓管的電流。過穩(wěn)壓管的電流。RL為負(fù)載電阻。為負(fù)載電阻。UiR- - -DZRL- -UOIILIZUZ 由于穩(wěn)壓管工作在其反向由于穩(wěn)壓管工作在其反向特性端，因而在反向擊穿的情特性端，因而在反向擊穿的情況下可以保證負(fù)載兩端的電壓況下可以保證負(fù)

3、載兩端的電壓在一定的范圍內(nèi)基本保持不變在一定的范圍內(nèi)基本保持不變。第3頁/共23頁第四頁，共24頁。穩(wěn)壓工作穩(wěn)壓工作(gngzu)時(shí)的時(shí)的模型模型Ui 或或RL Uo (UZ )IZ IR UR 第4頁/共23頁第五頁，共24頁。穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路(dinl)分分析：析：（1）確定工作狀態(tài)）確定工作狀態(tài)(zhungti)（2）選擇模型）選擇模型（3）利用電壓）利用電壓(diny)源、電流源等源、電流源等效變換，求不同輸入效變換，求不同輸入下的輸出。下的輸出。輸入電壓變化對輸出電壓的影響輸入電壓變化對輸出電壓的影響UUIo求求UzrzLZLZioR/rRR/rUU 第5頁/共23頁第六

4、頁，共24頁。IU 符號(hào)符號(hào)(fho)有正向電流流過時(shí)，發(fā)出一定波長范圍的光，目前的發(fā)光有正向電流流過時(shí)，發(fā)出一定波長范圍的光，目前的發(fā)光管可以發(fā)出從紅外到可見波段的光，它的電特性與一般二極管管可以發(fā)出從紅外到可見波段的光，它的電特性與一般二極管類似，正向電壓較一般二極管高，電流為幾類似，正向電壓較一般二極管高，電流為幾 幾十幾十mA第6頁/共23頁第七頁，共24頁。 雙極型晶體管雙極型晶體管1.5.1 基本(jbn)結(jié)構(gòu)和電流放大作用1.5.2 特性(txng)曲線和主要參數(shù)1.5.3 簡化的小信號(hào)(xnho)模型第1章上頁下頁返回第7頁/共23頁第八頁，共24頁。1.5.1 基本結(jié)構(gòu)和電流

5、基本結(jié)構(gòu)和電流(dinli)放大放大作用作用NPN型型PNP型型CP PN NN NN NP PP PE EE EB BB B發(fā)射區(qū)集電區(qū)基區(qū)基區(qū)基極(j j)發(fā)射極集電結(jié)發(fā)射結(jié)發(fā)射結(jié)集電結(jié)集電區(qū)發(fā)射區(qū)集電極集電極C發(fā)射極基極(j j)BETCNPNBETCPNP第1章上頁下頁返回第8頁/共23頁第九頁，共24頁。晶體管的電流放大晶體管的電流放大(fngd)(fngd)原理原理IEIBRBUBBICUCC輸輸入入(shr)電電路路輸輸出出(shch)電電路路公共端公共端發(fā)射結(jié)正向偏置發(fā)射結(jié)正向偏置集電結(jié)反向偏置集電結(jié)反向偏置NPN 管：管： UBE0 UBCVBVERCBCE共發(fā)射極放大電路共

6、發(fā)射極放大電路第1章上頁下頁P(yáng)NP 管：管： UBE0即即V VCVBIB 或或 ICIB第1章上頁下頁返回(fnhu)晶體管起電流放大作用，必須滿足發(fā)射結(jié)正偏，集晶體管起電流放大作用，必須滿足發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏的條件。電結(jié)反偏的條件。32當(dāng)基極電路由于外加電壓或電阻改變而引起當(dāng)基極電路由于外加電壓或電阻改變而引起IB的的微小變化時(shí)，必定使微小變化時(shí)，必定使IC發(fā)生較大的變化。即三極發(fā)生較大的變化。即三極管的基極電流對集電極電流具有控制作用。管的基極電流對集電極電流具有控制作用。第11頁/共23頁第十二頁，共24頁。 特性特性(txng)(txng)曲線和主要參曲線和主要參數(shù)數(shù)IB = f

7、 (UBE )UC E = 常數(shù)常數(shù)(chngsh)UCE1V第1章上頁下頁返回IEIBRBUBICUCCRC- - -UBEUCEUBE/VIB/AO第12頁/共23頁第十三頁，共24頁。OIC = f (UCE ) | IB = 常數(shù)常數(shù)(chngsh)IB 減小減小IB增加增加(zngji)UCEICIB = 20AIB =60AIB =40A第1章上頁下頁返回IEIBRBUBICUCCRC- - -UBEUCE第13頁/共23頁第十四頁，共24頁。晶體管輸出特性曲線晶體管輸出特性曲線(qxin)分三個(gè)工作區(qū)分三個(gè)工作區(qū)UCE /VIC / mA806040 0 IB= 20 AO246

8、81234截止截止(jizh)區(qū)區(qū)飽和飽和(boh)區(qū)區(qū)放大區(qū)放大區(qū)第1章上頁下頁返回第14頁/共23頁第十五頁，共24頁。發(fā)射結(jié)正偏發(fā)射結(jié)正偏, ,集電結(jié)反偏集電結(jié)反偏有電流放大作用有電流放大作用, IC=IB輸出曲線具有恒流特性輸出曲線具有恒流特性發(fā)射結(jié)、集電結(jié)處于反偏發(fā)射結(jié)、集電結(jié)處于反偏失去電流放大作用失去電流放大作用, IC0晶體管晶體管C C、E E之間相當(dāng)于開路之間相當(dāng)于開路發(fā)射結(jié)、集電結(jié)處于正偏發(fā)射結(jié)、集電結(jié)處于正偏失去放大作用失去放大作用晶體管晶體管C C、E E之間相當(dāng)于短路之間相當(dāng)于短路CEB+-+CEB+-+CEB+-+第1章上頁下頁返回第15頁/共23頁第十六頁，共2

9、4頁。 3.3.主要參數(shù)主要參數(shù)集電極基極集電極基極(j j)(j j)間反向飽和電流間反向飽和電流 ICBO ICBO集電極發(fā)射極間穿透電流集電極發(fā)射極間穿透電流 ICEOICEO=(1+)ICBO交流電流放大系數(shù)交流電流放大系數(shù)=IC / IB第1章上頁下頁直流電流放大系數(shù)直流電流放大系數(shù)=IC / IB返回(fnhu)ICEOCBEAAICBOCEB第16頁/共23頁第十七頁，共24頁。集電極最大允許集電極最大允許(ynx)(ynx)電流電流 ICMICM集集- -射反向射反向(fn xin)(fn xin)擊穿電壓擊穿電壓 U(BR)CEOU(BR)CEO集電極最大允許集電極最大允許(

10、ynx)(ynx)耗散功率耗散功率 PCM PCMPCM=ICUCEUCE/VU(BR)CEOIC/mAICMO第1章上頁下頁返回第17頁/共23頁第十八頁，共24頁。對輸入對輸入(shr)特性特性的影響的影響上頁下頁返回(fnhu)第18頁/共23頁第十九頁，共24頁。上頁下頁返回(fnhu)第19頁/共23頁第二十頁，共24頁。上頁下頁返回(fnhu)第20頁/共23頁第二十一頁，共24頁。用途用途(yngt)：光電信號(hào)傳輸、系統(tǒng)隔：光電信號(hào)傳輸、系統(tǒng)隔離等離等上頁下頁返回(fnhu)第21頁/共23頁第二十二頁，共24頁。第22頁/共23頁第二十三頁，共24頁。NoImage內(nèi)容(nirng)總結(jié)會(huì)計(jì)學(xué)。為負(fù),低于6V的UZ為正。rz = UZ / IZ。2. 伏安特性。由于穩(wěn)壓管工作