[工学]第1章 常用半导体器件3.ppt

§1.3 双极型晶体管 三、晶体管的共射特性曲线 UCE IC + - UBE IB + - 实验线路 mA ?A V V RB EC EB RC 1. 输入特性（UCE为定值时IB 与UBE 的关系曲线） IB(?A) UBE(V) 20 40 60 80 0.4 0.8 工作压降： 硅管UBE?0.6~0.7V, 锗管UBE?0.2~0.3V。 死区电压：硅管0~0.5V，锗管0~0.2V。 晶体管的输入特性曲线与二极管的正向特性曲线基本一致。 2. 输出特性(IB为定值时IC 与UCE 的关系曲线） IC(mA ) 1 2 3 4 UCE(V) 3 6 9 12 IB=0 20?A 40?A 60?A 80?A 100?A 此区域满足IC=?IB称为线性区（放大区:发射结正偏，集电结反偏）。 IC只与IB有关，IC=?IB。 IC(mA ) 1 2 3 4 UCE(V) 3 6 9 12 IB=0 20?A 40?A 60?A 80?A 100?A 此区域中UCE?UBE, 发射结、集电结正偏，?IBIC，UCE?0.3V称为饱和区。 饱和电压UCES IC(mA ) 1 2 3 4 UCE(V) 3 6 9 12 IB=0 20?A 40?A 60?A 80?A 100?A 此区域中 : IB=0, IC=ICEO, UBE 死区电压，称为截止区：发射结、集电结反向偏置。 穿透电 流ICEO **输出特性三个区域的特点: 放大区：发射结正偏，集电结反偏。 即： IC=?IB , 且 ?IC = ? ? IB (2) 饱和区：发射结正偏，集电结正偏。 即：UCE?UBE ， ?IBIC，UCE?0.3V (3) 截止区：发射结反偏，集电结反偏。 UBE 死区电压， IB=0 ， IC=ICEO ?0 **三极管工作状态判断方法（以NPN硅管为例） ①当vBE ＜0.7V时，截止 ≥0.7V时，放大或饱和 ②当vBC ＜0时，放大 0时，饱和 1） 1 – 3 - * * 内容回顾 半导体二极管： 1、二极管的符号： D D 2、伏安特性 U I 导通压降: 二极管导通 反向击穿电压UBR 死区电压： 二极管截止 正向导通 正向截止 反向截止 二极管的工作区 二极管非工作区 反向电压 3、二极管的主要参数 ①.最大整流电流IF ②.最高反向工作电压UR 4、二极管的等效电路 ①当二极管两端电压可忽略时可将二极管等效 成一个开关，用开关特性分析。 ②当二极管两端电压不可忽略时可将二极管等效成一个开关和一个定值电源，用开关特性及定值电源的特性分析。 5、二极管的应用电路电路UON＝0.7V UO1= UO2= UO3= UO4= UO5= UO6= 4.3V 0V 0.7V 5V -5V -4.3V 【例】电路如图所示，其输入电压uI1和uI2的波形已知，二极管导通电压UON＝0.7V。试画出输出电压uO的波形，并标出幅值。 3.7V 1V 2） 稳压管的伏安特性曲线 6、稳压二极管及应用 1）稳压管符号 3） 稳压管的主要参数: ①稳定电压UZ ②稳压电流IZ 4） 稳压管的稳压条件: ① 必须工作在反向击穿状态； ② 流过稳压管的电流在IZ和IZM之间 。 UI＞UZ UO=UZ UI＜UZ UO=UI 分析方法： UZ 空载时：定性分析 5） 稳压管的应用电路:UZ1=10V UZ2=5V UO1= UO2= UO3= UO4= UO7= UO6= UO5= 10V 5V -10V 0.7V 5.7V 0.7V 5V 【例】已知稳压管的UZ=6V, 最小电流IZmin=5mA, 最大电流IZmax=25mA。 （1）分别计算UI为10V、15V、35V时输出UO的值。 （2）若UI为35V时负载开路，则会出现什么现象？ 解题思路 ①假设稳压管不工作（开路），求出其两端电压，是否满足稳压条件； ②假设稳压管工作（稳压），看其是否满足稳压条件。 解：假设稳压管不工作 Uo′ UI为10V时 UO ′ = UI ·RL/(RL+R)=3.33V ∵ UO ′ UZ ∴稳压管不工作，UO=3.33V 【例3】已知稳压管的UZ=6V, 最小电流IZmin=5mA, 最大电流IZmax=25mA。 （1）计算UI为10V时输出UO的值。 解：假设稳压管不工作 UI为20V时 UO ′ = UI · RL/(RL+R)=6.7V UO ′ UZ ∴ UO=6V 【例3】已知UZ=6V, IZmin=5