9.半导体二极管和三极管.pptVIP

第 9 章 半导体二极管和三极管 9.1 半导体的导电特性 9.1.1 本征半导体 9.1.2 N型半导体和 P 型半导体 9.1.2 N型半导体和 P 型半导体 9.1.3 PN结及其单向导电性 1. PN结的形成 2 PN结的单向导电性 1) PN 结加正向电压（正向偏置） 2) PN 结加反向电压（反向偏置） 2) PN 结加反向电压（反向偏置） 9.2 半导体二极管 9.2.2 伏安特性 9.2.3 主要参数 二极管电路分析举例 9.3 稳压二极管 3. 主要参数 9.4 半导体三极管 9.4.1 基本结构 9.4.2 电流分配和放大原理 9.4.3 特性曲线 1. 输入特性曲线 2. 输出特性曲线 9.4.4 主要参数 第9章作业 9.2.4 9.2.6 9.3.3 9.4.8 9.4.10 当晶体管截止时，IC ? 0 ，发射极与集电极之间如同一个开关的断开，其间电阻很大；当晶体管饱和时， UCE ? 0，发射极与集电极之间如同一个开关的接通，其间电阻很小。可见，晶体管除了有放大作用外，还有开关作用。 晶体管的三种工作状态如下图所示 + UBE 0 ? IC IB + UCE ? (a)放大 ? UBC 0 + IC ? 0 IB = 0 + UCE ? UCC ? (b)截止 ? UBC 0 + + UBE ? 0 ? + UBE 0 ? IB + UCE ? 0 ? (c)饱和 ? UBC 0 + ?0 0.1 0.5 ?0.1 0.6 ~ 0.7 ?0.2 ~ ?0.3 0.3 ?0.1 0.7 ?0.3 硅管(NPN) 锗管(PNP) 可靠截止 开始截止 UBE/V UBE/V UCE/V UBE/V 截 止 放大 饱和 工 作 状 态 管 型 晶体管结电压的典型值 当晶体管工作在动态(有输入信号)时，基极电流的变化量为 ?IB ，它引起集电极电流的变化量为 ?IC 。 ?IC 与 ?IB的比值称为动态电流(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 ，但二者含义不同。 1. 电流放大系数 ，? 当晶体管接成共发射极电路时，在静态(无输入信号)时集电极电流与基极电流的比值称为静态电流(直流)放大系数 2. 集—基极反向截止电流 ICBO 3. 集—射极反向截止电流 ICEO ICBO 是当发射极开路时流经集电结的反向电流，其值很小。 ICBO ?A + – EC ICEO 是当基极开路(IB = 0)时的集电极电流，也称为穿透电流，其值越小越好。 ?A ICEO IB=0 + – 4. 集电极最大允许电流 ICM 5. 集-射极反向击穿电压U(BR)CEO 集电极电流 IC上升会导致三极管的?值的下降，当?值下降到正常值的三分之二时的集电极电流即为 ICM。 6. 集电极最大允许耗散功耗PCM PCM取决于三极管允许的温升，消耗功率过大，温升过高会烧坏三极管。集电极所消耗的最大功率，称为集电极最大允许耗散功率 PCM。 PC ? PCM =IC UCE 硅管允许结温约为150?C，锗管约为70?90?C。 基极开路时，加在集电极和发射极之间的最大允许电压，称为集—射反相击穿电压 U(BR)CEO 。 ICUCE=PCM ICM U(BR)CEO 安全工作区 由三个极限参数可画出三极管的安全工作区 IC UCE O 晶体管参数与温度的关系 1、温度每增加10?C，ICBO增大一倍。硅管优于锗管。 2、温度每升高 1?C，UBE将减小 –(2~2.5)mV， 即晶体管具有负温度系数。 3、温度每升高 1?C，? 增加 0.5%~1.0%。 [例 3] 一个晶体管接在电路