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交流通路 直流通路 ? 耦合电容:通交流、隔直流 ? 直流电源:内阻为零 ? 直流电源和耦合电容对交流相当于短路 共射极放大电路 (思考题) 3.2 共射极放大电路 5. 直流通路和交流通路 (a) (b) (c) (d) (f) (e) 3.2 1. 下列a~f电路哪些具有放大作用? 1. 既然BJT具有两个PN结,可否用两个二极管相联以构成一只BJT,试说明其理由。 2. 能否将BJT的e、c两个电极交换使用,为什么? 3. 为什么说BJT是电流控制器件? (思考题) 半导体三极管的结构示意图如图所示。它有两种类型:NPN型和PNP型。 两种类型的三极管 发射结(Je) 集电结(Jc) 基极,用B或b表示(Base) 发射极,用E或e 表示(Emitter); 集电极,用C或c 表示(Collector)。 发射区 集电区 基区 三极管符号 1.4 半导体三极管(BJT) 1.4 半导体三极管(BJT) 1.4 半导体三极管(BJT) ? 发射区的掺杂浓度最高; ? 集电区掺杂浓度低于发射区,且面积大; ? 基区很薄,一般在几个微米至几十个微米,且掺杂浓度最低。 管芯结构剖面图 结构特点: 1.4.1 BJT的电流分配与放大原理 1. 内部载流子的传输过程 三极管的放大作用是在一定的外部条件控制下,通过载流子传输体现出来的。 外部条件:发射结正偏,集电结反偏。 发射区:发射载流子 集电区:收集载流子 基区:传送和控制载流子 (以NPN为例) 载流子的传输过程 1.4.3 BJT的电流分配与放大原理 以上看出,三极管内有两种载流子(自由电子和空穴)参与导电,故称为双极型三极管。或BJT (Bipolar Junction Transistor)。 2. 电流分配关系 ? 为电流放大系数,它只与管子的结构尺寸和掺杂浓度有关,与外加电压无关。一般 ? = 0.9?0.99 载流子的传输过程 IE=IB+ IC 根据传输过程可知 3. 放大作用 RL e c b 1k? 图 03.1.05 共基极放大电路 若 ?vI = 20mV 使 当 则 电压放大倍数 VEE VCC VEB IB IE IC + - ?vI +?vEB ?vO + - +?iC +?iE +?iB ?iE = 1 mA, ?iC = ? ?iE = 0.98 mA, ?vO =?iC? RL = 0.98 V, ? = 0.98 时, 4. 三极管的三种组态 共集电极接法,集电极作为公共电极,用CC表示; 共基极接法,基极作为公共电极,用CB表示。 共发射极接法,发射极作为公共电极,用CE表示; BJT的三种组态 共射放大 + - b c e RL 1k? 共射极放大电路 VBB VCC VBE IB IE IC + - ?vI +?vBE ?vO + - +?iC +?iE +?iB ?vI = 20mV 设 若 则 电压放大倍数 ?iB = 20 uA ?vO = -?iC? RL = -0.98 V, ? = 0.98 使 1.4 半导体三极管 三极管的电流放大表现为小的基极电流变化,引起 较大的集电极电流变化。 1.4.2 BJT的放大系数 (1)共发射极直流电流放大系数 =(IC-ICEO)/IB≈IC / IB ? vCE=const 1. 电流放大系数 (2) 共发射极交流电流放大系数? ? =?IC/?IB?vCE=const 1.4.2 BJT的放大系数 1. 电流放大系数 1.4.2三极管的电流放大倍数 集电极直流电流IC与基极直流电流IB之比称为共射直流电流放大倍数,用 表示 由电路分析中相关定律得到 、发射极直流电流 集电极交流电流 与基极交流电流 之比称为共射交流电流放大倍数,用?表示 一般情况下 1.4.2三极管的电流放大倍数 当以发射极直流电流IE作为输入电流,以集电极直流电流IC作为输出电流时,IC与IE之比称为共基直流电流放大倍数,用 表示 共基交流电流放大倍数定义为 同样,一般情况下 和 的关系为 或 1.4.2三极管的电流放大倍数 ? 为电流放大系数,它只与管子的结构尺寸和掺杂浓度有关,与外加电压无关。一般 ? = 0.9?0.99 ? 是另一个电流放大系数,同样,它也只与管子的结构尺寸和掺杂浓
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