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晶体管的结构 7.1 共发射极放大电路 7.2 目录 共集电极放大电路 7.3 共发射极放大电路 8.2 多级放大电路 7.4 汽车中的应用 7.5 特殊晶体管 7.6 7.1 晶体管的结构 一、晶体管的结构 晶体管的基本结构 半导体三极管简称晶体管，具有放大和开关作用 集电区 基 区 发射区 B 基极 E 发射极 C集电极 PN结 PN结 N 发射结 集电结 P N 各区特点： 基 区：厚度很薄（几个微米），且杂质浓度很低 集电区：收载流子，面积较大 发射区：半导体杂质掺杂浓度大 晶体管分类 N P N P N P 根据三层半导体组合方式 根据基片材料分：锗管、硅管 二、 电流放大原理 电流放大原理验证试验 IB （μA） 0 20 30 40 50 60 IC （mA） ≈0 1.4 2.3 3.2 4 4.7 ? IE （mA） ≈0 1.42 2.33 3.24 4.05 4.76 ? IC/IE 0 70 76 80 80 78 ? 结论： 1）IE=IC+IB ，三个电流符合基尔霍夫电流定律 2）基极微小电流变化时，集电极电流将发生较大变化。 IE IC IB EB RB RC EC 晶体管内部载流子运动 发射区向基区扩散载流子，形成 发射极电流IE P N N 基区中电子的扩散与复合,形成 复合电流IB 集电区收集载流子，形成 集电极电流IC 晶体管内部电流分配关系 共基极直流电流放大系数 ≈ IC/IE 又有： IE=IC+IB 所以： 然后令： 即： 其中β称为共发射极直流电流放大系数，数值一般在20～ 200 三、 三极管伏安特性曲线 晶体管极间电压和电极电流的关系用伏安特性曲线来表示，由于晶体管有输入、输出两个回路，故其有两组特性曲线，即：输入特性曲线和输出特性曲线。 输入特性曲线 输入特性关系表达式为： IB=f（UBE）｜ 1.UCE=0时 2.UCE=1时 结论 1）输入特性是非线性的，与二极管正向伏安特性相似 2）输入特性也有一段死区，锗管约为0.1V ，硅管为0.5V 输出特性曲线 输出特性关系表达式为： IC=f（UCE）｜ 1）放大区 2）饱和区 3）截止区 Uce≦Ube IB=0 结论：晶体管工作放大区，具有电流放大作用 晶体管工作在截止区和饱和区, 具有开关作用。 四、 三极管主要参数 三极管参数可用来表征管子性能的优劣和使用范围，是合理选择和正确使用三极管的依据 少一个重要参数β 三极管 特性参数 1）电流放大系数β 电流放大系数表示三极管的电流放大能力。由于制造工艺的离散性，同一型号的三极管的β值也有很大差别。一般在20～200之间 。 直流电流放大系数 =IC/IB 在静态情况下： 交流电流放大系数 在动态情况下： β=Δic/ Δ ib ≈ IC/IB 直流电流放大系数和交流放大系数意义不同，但通常在输出特性曲线近于平行等距并且 ICE0较小的情况下，两者数值近，所以，在近似估算时，可以不作严格区分。 三极管 极限参数 1）集电极最大允许电流ICM 2）集射极反向击穿电压UCE(BR) 3）集电极最大损耗功率PCM β ICM达到一定数值 基极开路，允许加在集————射极之间的最大电压 总结：要使三极管安全可靠的工作，需满足以下条件： ICICM UCEUCE(BR) ICUCMPCM 小结 1.晶体管的基本结构 2.晶体管的放大原理 3.晶体管特性曲线 4.习题 课后习题第二题 7.2共发射极放大电路 一、 电路组成 （c） 晶体管放大电路的基本要求是电路中的晶体管应处于放大工作状态，即其发射结应加正向电压，集电结加反向电压。 各电路元件作用： 1）晶体管T：放大元件 起电流放大作用 2）耦合电容C1、C2，隔断 直流、传输交流信号 3）集电极直流电源UCC ，其一：保证晶体管发射结正向偏 置，集电结反向偏置，以使晶体管具有放大作用；其二： 提供放大电路能源 4）集电极负载电阻RC、基极偏置电阻RB 二、 电路的静态分析 晶体管交流放大电路是交、直流共存的电路，在直流电源UCC及交流输入信号ui的作用下，电路中既有直流，也有交流。 1.交流输入信号 ui=0时的情况 2. ui≠0时的情况，