電工電子技術與技能課件：晶體管的基本原理分析與檢測

常用半導體器件

半導體及半導體二極管晶體管的基本原理分析與檢測1.掌握晶體管工作導電特性2.了解晶體管結(jié)構(gòu)、特性、命名方法3.掌握晶體管基本作用和主要參數(shù)晶體管的基本原理分析與檢測

【學習目標】

【能力目標】

1.能夠分析和判斷晶體管工作狀態(tài)2.能目測晶體管管腳極性3.能用萬用表電阻擋檢測晶體管【知識探究】

1.晶體管的結(jié)構(gòu)、符號和類型

晶體管的基本原理分析與檢測

按照兩個PN結(jié)的組合方式不同，晶體管分為NPN型和PNP型兩大類，其結(jié)構(gòu)和圖形符號如圖所示

晶體管的基本原理分析與檢測

常見的三極管外形

晶體管的基本原理分析與檢測

類型：

（1）依據(jù)制造材料的不同，分為鍺管和硅管。硅管受溫度影響小，性能穩(wěn)定，用得較為廣泛。（2）依據(jù)晶體管內(nèi)部結(jié)構(gòu)的不同，分為NPN型和PNP型兩類。硅管多數(shù)是NPN型，且采用平面工藝制造；鍺管多數(shù)PNP型,且采用合金工藝制造。（3）依據(jù)工作頻率不同，分為高頻管（工作頻率≥3MHZ）和低頻管（工作頻率﹤3MHZ）。（4)依據(jù)功率不同，分為小功率管（耗散功率和﹤1W）大功率管(耗散功率和≥1W)。（5）依據(jù)用途的不同，分為普通管和開關管。2.晶體管的電流放大作用

晶體管的基本原理分析與檢測

要使晶體管具有正常的電流放大作用，必須在其發(fā)射結(jié)上加正向電壓

，在集電結(jié)上加反向電壓。由于NPN型PNP型晶體管極性不同，所以外加電壓的極性也不同，如圖所示。a)NPN型三極管b)PNP型三極管電流放大作用根據(jù)基爾霍夫定律，將晶體管用以假想的封閉曲面包圍起來，則流進封閉曲面的電流應等于流出封閉曲面的電流。在NPN型晶體管中IB、IC是流進，在PNP型晶體管中IB、IC是流出。無論是NPN型還是PNP型，都是3．晶體管的伏安特性(a)輸入特性曲線（b）輸出特性曲線

晶體管的基本原理分析與檢測

晶體管的基本原理分析與檢測

1．截止區(qū)：IC≈0，稱它為穿透電流ICEO,集電極與發(fā)射極之間相當于斷路。2．放大區(qū)為平直部分的線性區(qū)域，幾乎與橫軸平行。需要的條件是發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。這個區(qū)域的特點是一IB定時，IC的大小與基本無關，具有恒流特性；IB改變時，IC也隨著改變，IC受IB控制，具有電流放大作用，ΔIC=?ΔIB。c極與e極之間的等效電阻線性可變，相當于一可變電阻。電阻的大小受基極電流控制?；鶚O電流增大，c極與e極之間的等效電阻變小，反之則大。3．飽和區(qū)輸出特曲線的左側(cè)陰影部分，包括曲線的上升和彎曲部分。條件是發(fā)射結(jié)和集電結(jié)都處于正偏狀態(tài)，此區(qū)特點是UCE很低，IC不受IB控制，三極管失去放大作用，集電極和發(fā)射極相當于一個接通的開關。4．晶體管的主要參數(shù)（1）電流放大系數(shù)共發(fā)射極交流電流放大系數(shù)共發(fā)射極直流電流放大系數(shù)hFE

（2）極間反向電流集電極—基極反向飽和電流ICBO集電極—發(fā)射極反向飽和電流ICEO

（3）極限參數(shù)集電極最大允許電流ICM反向擊穿電壓U(BR)CEO

集電極最大耗散功率PCM

晶體管的基本原理分析與檢測

【技能訓練】

晶體管的基本原理分析與檢測

識別：一般晶體管管腳的排列是有一定規(guī)律的，根據(jù)這一規(guī)律，可以很方便地識別管腳極性。下表為常見晶體管的管腳排布規(guī)律

晶體管的基本原理分析與檢測

萬用表判別晶體管極性萬用表測試小功率管時，一般選用R×100擋或R×1k擋；測大功率管時可選用R×10擋。步驟：首先判別管型找出基極。以黑表筆為準筆，紅表筆分別接晶體管的另外兩極，如果阻值均小，則該管為NPN型，黑表筆所接為基極；以紅表筆為準筆，黑表筆分別接晶體管的另外兩極，如果阻值均小，則該管為PNP型，且黑表筆所接為基極。切記，不能以都大做標準?！菊n堂小結(jié)】1.晶體管分為NPN、PNP兩種類型；有基極（b）、集電極（c）