模拟电子技术—第二章—1.pptVIP

第二章 双极型晶体管及其放大电路;Bipolar Junction Transistor 缩写 BJT 简称晶体管或三极管 双极型 器件 两种载流子（多子、少子）;e;(c)平面管结构剖面图; 解释;晶体管处于放大状态的工作条件; 2-1-1 放大状态下晶体管中载流子的传输过程;c;内部机理;①在发射结处;②在基区内;③在集电结处;非平衡载流子传输三步曲(以NPN为例) ;偏置要求;偏置要求;2-1-2 电流分配关系;晶体管主要功能:; 一、直流电流放大系数：;共基极;二、IC、 IE、 IB、三者关系：;2―2 晶体管伏安特性曲线及参数; 2―2―1 晶体管共发射极特性曲线;图2―5 共射输出特性曲线;1. 放大区;基区宽度调制效应(厄尔利效应) ;基调效应表明：输出交流电阻rCE=ΔuCE/ΔiC∞;2. 饱和区;;饱和时，c、e间的电压称为饱和压降，记作UCE(sat)。;3. 截止区; 二、共发射极输入特性曲线;c;（1）0 UCE 1 时，随着 UCE 增加，曲线右移，特别在 0 UCE UCE (SAT), 即工作在饱和区时，移动量将更大一些。 ;三、温度对晶体管特性曲线的影响;2-2-2 晶体管的主要参数;4.共基交流放大系数 ;2 极间反向电流;①C、B间反向饱和漏电流;② 管子C、E间反向饱和漏电流;③管子反向饱和漏电流;3、 结电容;4.极限参数; 3 D G 6 C 规格号 序号 高频小功率 NPN型硅材料 三极管 U(BR)CBO =115V,U(BR)CEO =60V，U(BR)EBO=8V。;（2）集电极最大允许电流;（3）集电极最大允许功耗PCM;图2―7 晶体管的安全工作区 ;2―3 晶体管工作状态分析及偏置电路; 2―3―1 晶体管的直流模型;(a) 输入特性近似 ;(;例1 晶体管电路如图2―10(a)所示。若已知晶体管工作在放大状态，β=100，试计算晶体管的IBQ，ICQ和UCEQ。; (b)直流等效电路; 解 因为UBB使e结正偏，UCC使c结反偏，所以晶体管可以工作在放大状态。这时用图2―9(b)的模型代替晶体管，便得到图2--10(b)所示的直流等效电路。由图可知;(a) 电路;(a) 电路;(a) 电路; 2―3―2 晶体管工作状态分析;R;若假定为放大状态：则直流等效电路如图2-11(b)所示，;∵ UBB - UEE - UBE(on) =IBQRB+(1+β)IBQRE;方法2：; 图2―11晶体管直流分析的一般性电路;晶体管处于饱和状态时：;例2 晶体管电路及其输入电压ui的波形如图2--12(a),(b)所示。已知β=50，试求ui作用下输出电压uo的值，并画出波形图。 ; 图2―12例题2电路及ui,uo波形图; 解:当ui=0时，UBE=0，则晶体管截止。此时，ICQ=0,uo=UCEQ=UCC=5V。当ui =3V时，晶体管导通且有 ;所以晶体管处于饱和。;补充例题1电路;1.先判断晶体管是否处于截止状态：;∴晶体管处于放大状态；;补充例题2电路;1.先判断晶体管是否处于截止状态：;∴晶体管不可能处于放大区，而应工作在饱和区；; 2―3―3 放大状态下的偏置电路; 一、固定偏流电路;图2―13固定偏流电路;二、电流负反馈型偏置电路;若 ICQ↑→IEQ↑→ UEQ(=IEQRE)↑ ↓;三、分压式偏置电路; 为确保UB固定，应满足流过RB1、RB2的电流I1IBQ，这就要求RB1、RB2的取值愈小愈好。但是RB1 、 RB2过小，将增大电源UCC的无谓损耗，因此要二者兼顾。通常选取;分析：电路的基极与地之间用戴维南定理等效 ;其中 RB=RB1‖RB2;例3 电路如图2―15(a)所示。已知β=100, UCC=12V,RB1=39kΩ,RB2=25kΩ,RC=RE=2kΩ，试计算工作点ICQ和UCEQ。; 解： ;若按估算法直接求ICQ，则：;若β增加，工作点是否发生改变？设β=150。