电工电子经典课件Ch4常用半导体器件.pptVIP

* IB/mA 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 IC/mA 0.001 0.70 1.50 2.30 3.10 3.95 IE/mA 0.001 0.72 1.54 2.36 3.18 4.05 三极管电流测量数据 结论： 1 符合KCL，且 IC≈IE 2 有电流放大作用。 三极管及其放大电路 电流放大系数 * NPN 型三极管应满足: UBE 0 UBC UB UE PNP 型三极管应满足: UEB 0 UCB 0 即 UC UB UE 三极管实现放大的外部条件： 发射结加正向电压，集电结加反向电压。 三极管及其放大电路 * 例4.3 工作于放大状态的4个三极管的各管脚对“地”电位如图所示。试判断各三极管的类型（是NPN型还是PNP型，是硅管还是锗管），并确定e、b、c三个电极。 （a） 3V 3.7V 8V ? ? ? ?3V 2V 2.3V ? ? ? （b） ?5V ?0.6V 0V ? ? ? （c） ?0.8V 6V ?1V ? ? ? （d） * （a） 3V 3.7V 8V ? ? ? ?3V 2V 2.3V ? ? ? （b） ?5V ?0.6V 0V ? ? ? （c） ?0.8V 6V ?1V ? ? ? （d） （a）NPN型硅管，?-发射极，?-基极，?-集电极 （b）PNP型锗管，?-集电极，?-基极，?-发射极 （c）PNP型硅管， ?-集电极，?-基极，?-发射极 （d）NPN型锗管，?-基极，?-集电极，?-发射极 * 分析： 1）工作于放大状态的三极管，发射结应正偏，集电结应反偏，因而NPN型有VC VB VE， PNP型有VC VB VE。可见基极电位总是居中，据此可确定基极。 2）硅管|VBE| 0.6~0.8V，锗管 |VBE| 0.2~0.4V，则与基极电位相差此值的电极为发射极，并可判断是硅管还是锗管。 3）余下一电极为集电极。 4）集电极电位为最高的是NPN型管，集电极电位为最低的是PNP型管。 * 输入特性曲线 三极管的输入特性也有一段死区，只有在发射结外加电压大于死区电压时，才会产生 iB。 3.三极管的特性曲线 三极管及其放大电路 + + ? ? iB iC uBE uCE * 输出特性曲线 1 放大区 IC＝β IB 2 截止区 IB 0 ， IC ICEO 很小 ? 0 为了使三极管可靠截止，常使 UBE ? 0。 三极管及其放大电路 + + ? ? iB iC uBE uCE （发射结正偏，集电结反偏） （发射结反偏，集电结反偏） iC不受uCE控制 * 三极管及其放大电路 3 饱和区 当三极管饱和时，UCE ? 0，C-E间如同一个开关的接通； 当三极管截止时，IC ? 0 ， C-E之间如同一个开关的断开； 可见，三极管除了有放大作用外，还有开关作用。 + + ? ? iB iC uBE uCE （发射结正偏，集电结正偏） uBE 0.7V uCE uBE， iC ≠βiB uCE ? 0 * 4. 三极管的主要参数 1. 电流放大系数 直流放大系数 交流放大系数 在输出特性曲线近于平行等距并且 ICEO 较小的情况下,可近似认为 三极管的参数是用来表征其性能和适用范围的，也是评价三极管质量以及选择三极管的依据。 Q iC uCE ?IB ?IC IC UCE IB * （2）极间反向电流 1）集-基极间反向饱和电流ICBO μA + ? ICBO UCC 其大小取决于温度和少数载流子的浓度。 小功率锗管：ICBO≈10μA， 小功率硅管：ICBO≤1μA。 2）集-射极间反向饱和（穿透）电流ICEO μA ICEO UCC ICEO （1+β）ICBO ICEO大的管子性能不稳定，通常把ICEO作为判断管子质量的重要依据。 当工作环境温度变化范围较大时应选硅管。 三极管及其放大电路 * （3）极限参数 1）集电极最大允许电流ICM 当 ? 值下降到正常数值的三分之二时的集电极电流，称为集电极最大允许电流 ICM 。 2）集—射反相击穿电压 U BR CEO 表示三极管电极间承受反向电压的能力。 当UCE? U BR CEO时， ICEO?，管子损坏。 三极管及其放大电路 * 3）集电极最大允许功率损耗PCM PCM表示集电结上允许损耗功率的最大值。超过此值，集电结会过热烧毁。 PCM iCuCE 对大功率管为