晶體管及其小信號(hào)放大197683課件

晶體管及其小信號(hào)放大(1)

1晶體管是電子線(xiàn)路的核心單元：分立電路／集成電路模擬電路／數(shù)字電路雙極型／單極型小信號(hào)放大／大信號(hào)放大／開(kāi)關(guān)2§1雙極型晶體管（BJT）§1.1基本結(jié)構(gòu)BECNNP基極發(fā)射極集電極NPN型PNPBCEPNP型發(fā)射結(jié)集電結(jié)Ｂ集電區(qū)基區(qū)發(fā)射區(qū)3電路符號(hào)

兩種類(lèi)型的三極管5§1.2BJT的電流分配與放大原理

三極管的放大作用是在一定的外部條件控制下，通過(guò)載流子傳輸體現(xiàn)出來(lái)的。

（1）工作在放大狀態(tài)的外部條件：

發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。（２）發(fā)射區(qū)向基區(qū)注入載流子；基區(qū)傳輸和控制載流子； 集電區(qū)收集載流子．6１內(nèi)部載流子的傳輸過(guò)程（以NPN為例

）ICBO反向飽和電流7BECIBIEICNPN型三極管BECIBIEICPNP型三極管93三極管的電流放大系數(shù)直流放大系數(shù)/交流放大系數(shù)不同端口間的放大系數(shù)iE=IE+ΔIEiC=IC+ΔICiB=IB+ΔIB10

(1)直流電流放大系數(shù)

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(wú)關(guān)。一般

=0.900.995－（共基極）直流電流放大系數(shù)11在放大區(qū)的相當(dāng)大的范圍內(nèi)因≈1,所以

>>1(3)交流電流放大系數(shù)13三種組態(tài)共發(fā)射極接法、共基極接法、共集電極接法§1.2晶體管的共射極特性曲線(xiàn)14+-bce共射極放大電路VBBVCCUBEICIB+-UCE

IB=f(UBE)UCE=const1.輸入特性曲線(xiàn)152、輸出特性曲線(xiàn)IC(mA)1234UCE(V)36912IB=020A40A60A80A100A此區(qū)域滿(mǎn)足IC=IB稱(chēng)為線(xiàn)性區(qū)（放大區(qū)）。當(dāng)UCE大于一定的數(shù)值時(shí)，IC只與IB有關(guān)，IC=IB。IC=f(UCE)

IB=const17IC(mA)1234UCE(V)36912IB=020A40A60A80A100A此區(qū)域中UCEUBE,集電結(jié)正偏，IB>IC，UCE0.3V稱(chēng)為飽和區(qū)。18IC(mA)1234UCE(V)36912IB=020A40A60A80A100A此區(qū)域中:IB=0,IC=ICEO,UBE<死區(qū)電壓，稱(chēng)為截止區(qū)。19例1：試判斷三極管的工作狀態(tài)21例2：用數(shù)字電壓表測(cè)得放大電路中晶體管的各極電位，試判斷晶體管的類(lèi)型（為NPN型還是PNP型，硅管還是鍺管，分別標(biāo)上B、E、C。22例3：

=50，USC

=12V，

RB

=70k，RC

=6k

當(dāng)USB

=-2V，2V，5V時(shí)，晶體管的靜態(tài)工作點(diǎn)Q位于哪個(gè)區(qū)？當(dāng)USB

=-2V時(shí)：ICUCEIBUSCRBUSBCBERCUBEIB=0，IC=0IC最大飽和電流：Q位于截止區(qū)

23USB

=5V時(shí):例：

=50，USC

=12V，

RB

=70k，RC

=6k

當(dāng)USB

=-2V，2V，5V時(shí)，晶體管的靜態(tài)工作點(diǎn)Q位于哪個(gè)區(qū)？ICUCEIBUSCRBUSBCBERCUBEIC>

Icmax(=2mA)，Q位于飽和區(qū)。(實(shí)際上，此時(shí)IC和IB

已不是的關(guān)系）251.電流放大倍數(shù)和

§1.3晶體管的主要參數(shù)2.集-基極反向截止電流ICBOICEO=

IB+ICBO3.集-射極反向截止電流ICEO4.集電極最大電流ICM集電極電流IC上升會(huì)導(dǎo)致三極管的值的下降，當(dāng)值下降到正常值的三分之二時(shí)的集電極電流即為ICM。265.反向擊穿電壓

（1）U(BR)CBO——發(fā)射極開(kāi)路時(shí)的集電結(jié)擊穿電壓

（2）U(BR)EBO——集電極開(kāi)路時(shí)發(fā)射結(jié)的擊穿電壓（3）U(BR)CEO——基極開(kāi)路時(shí)集電極和發(fā)射極間的擊穿電壓幾個(gè)擊穿電壓在大小上有如下關(guān)系

U(BR)CBO≈U(BR)CES＞U(BR)CEO＞U(BR)EBO27

由PCM、ICM和V(BR)CEO在輸出特性曲線(xiàn)上可以確定過(guò)損耗區(qū)、過(guò)電流區(qū)和擊穿區(qū)。

29§1.4晶體管的溫度特性1對(duì)UBE的影響溫度每升高1oC，UBE減小2－2.5mv2對(duì)ICBO的影響溫度每升高10oC，ICBO增大一倍3對(duì)的影響溫度每升高1oC，增大0.5－1％最終使IC隨溫度升高而增大

30國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)半導(dǎo)體晶體管的命名如下:3

D

G

110B

第二位：A鍺PNP管、B鍺NPN管、

C硅PNP管、D硅NPN管