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第1页/共32页双极性晶体三极管第2页/共32页CCiCiCiBiBBBiEiEEE2、三极管的电路符号NPN三极管PNP三极管3、三极管的电流放大作用 要使三极管具有放大作用，基本条件是发射结加正向电压（正偏），集电结加反向电压（反偏）。第3页/共32页基区空穴向发射区的扩散可忽略。CNBPIBENEIE 电流放大原理Ec进入P区的电子少部分与基区的空穴复合，形成电流IBE，多数扩散到集电结。RBEB发射结正偏，发射区电子不断向基区扩散，形成发射极电流IE。第4页/共32页IC=ICE+ICBO?ICECICEICBONBPIBENEIE从基区扩散来的电子作为集电结的少子，漂移进入集电结而被收集，形成ICE。集电结反偏，有少子形成的反向电流ICBO。EcRBEB第5页/共32页IC=ICE+ICBO ?ICECICEICBONBEcPIBEIBNRBEIEEBIB=IBE-ICBO?IBE第6页/共32页ICE与IBE之比称为电流放大倍数 表明基极电流对集电极电流具有控制作用。这就是三极管的电流放大作用。注意：这个放大作用是指一个小电流控制一个大电流的作用。而不是能量的放大。能量是不能放大的。从这个意义上看：三极管是个电流放大元件第7页/共32页CCBiCiCB--iB++iB+-UECEUCE-++-EiEiEPNP三极管+UBEUEB-NPN三极管 PNP管的分析同NPN管相同。使用时注意各极极性和电流方向：第8页/共32页三极管产生放大作用的条件：1、内部条件： 为了保证受控载流子流的传输，制造晶体三极管时应满足两个条件：a 发射区掺杂浓度远大于基区的掺杂浓度。b 基区宽度应很小，以保证 IE中被复合的成份少，大部分能到达集电极，成为可控的集电极电流。2、外部条件：a发射结加正向电压（正偏）b集电结加反向电压（反偏）NPN管：UCUBUEPNP管：UCUBUE第9页/共32页iECEiCiEiCiBiBECBBiEiBiCEEBBCC4、晶体管的三种连接方式 晶体管有三个极（发射极、基极、集电极），两个端口（输入、输出）。因此有一个极是输入、输出共用的。以NPN管为例，说明三种连接方式。a 共发射极连接b 共基极连接c 共集电极连接注意：箭头表示电流的真实方向第10页/共32页IB(?A)80UCE?1V604020UBE(V)0.40.85、晶体三极管的特性曲线 晶体管的特性曲线是用来表示各极电压和电流之间相互关系，反映的是晶体管的性能。 因为晶体管有一对输入端和一对输出端，因此，要完整地描述晶体管的伏安特性，就必须用两组表示不同端电压、电流之间关系的特性曲线来表示。以共发射极为例来具体分析。输入特性曲线： 输入特性曲线是指当集—射极之间的电压UCE为某一常数时，输入回路中的基极电流IB与加在基—射极间的电压UBE之间的关系曲线。工作压降： 硅管UBE?0.6~0.7V,锗管UBE?0.2~0.3V。 死区电压，硅管0.5V，锗管0.2V。第11页/共32页iC0uCE输出特性曲线 输出特性曲线是指当基极电流IB为常数时，输出电路中集电极电流IC与集—射极间的电压UCE之间的关系曲线。集电极电流受基极电流控制，所以晶体三极管又称为电流控制器件NPNiB3 iB2 iB10iB3饱和放大iB2iB1iB=0截止从输出特性上，可将三极管分为三个工作区（工作状态）：截止(Cut off)、饱和(Saturation)、放大(Active)。第12页/共32页100?A480?A360?A240?A120?AIB=0312UCE(V)69输出特性曲线IC(mA )此区域满足IC=?IB称为线性区（放大区）。第13页/共32页IC(mA )100?A480?A360?A240?A120?AIB=0312UCE(V)69此区域中UCE?UBE,集电结正偏，?IBIC，UCE?0.3V称为饱和区。第14页/共32页IC(mA )100?A480?A360?A240?A120?AIB=0312UCE(V)69此区域中 : IB=0,IC=ICEO,UBE 死区电压，称为截止区。第15页/共32页条件：发射结零偏或反偏集电结反偏iCiB3 iB2 iB10iB3T饱和 ICEO受温度影响很大, 温度升高,放大iB2RBiB1UBB增大。 ICEOiB=0IBICRC截止0uCEUCC条件：发射结正偏，集电结正偏。IE1）截止区IB = 0 曲线以下的区域。IB = 0, IC = IE = ICEO (穿透电流)由于ICEO很小，此时UCE近似等于ECC，C与E之间相当与断路。2）饱和区饱和电压记为UCES，硅管 UCES = 0.3~0.5V锗管 UCES = 0.1~0.2V。C与E之间相当于短路。第16页/共32