图2.21 三极管的微变等效电路
(2)三极管输出端(ce)间的微变等效电路 2.放大电路的微变等效电路 第一, 根据放大电路画出交流通路. 用三极管的微变等效电路代替交流通路中的三极管,画出放大电路的微变等效电 路.
Rc Rb2 + Rs + ui - C1 Rb1 RL Re Ce - uo V + + C2
图2.15 分压式电流反馈式偏置电路 1.工作点稳定过程 (1)由基极电阻R1,R2 分压而得到固定的基极电位UB.设图2.15中流过R1,R2 的电流分别为I1,I2,则 (2)利用发射极电阻Re的电流负反馈作用稳定静态工作点
2.电容Ce的作用
2.3.3 恒流源偏置电路
VCC I R IC2=I0 IC1 V1 V2
+
)直流通路 图2.13 直流,交流通路
(b)交流通路
2.2.5 基本放大电路的工作过程
ui 0 (a)输入信号电压波形 IB 0 IC URC ib 0 ωt (b) 基极电流波形 iC iB
ωt
0
ωt
ic 0
ωt
ωt
0 (c)集电极电流波形
0
ωt
URC 0 urc 0
ωt
uRC
ωt
(d)RC上压降的波形 uCE 0
0 M (a)Rb变化对Q点的影响 ic /mA N N Rc>Rc2 ic /mA uCE /v
VCC2>VCC Q2 IBQ Q Q1 VCC1<VCC
Q1 Rc<Rc1
Q
Q2
0 M (b)Rc变化对Q点的影响 uCE /v
0 M (c)VCC变化对Q点的影响 uCE /v
图2.20 电路参数对Q点的影响
T2
TUC336
T1 T2 G
T1
G
(a)
(b) 图2.8 双向晶闸管外形及电路符号
②双向晶闸管的测量
2.1.6 三极管的主要参数
1.电流放大系数 2.反向饱和电流ICBO 3.穿透电流ICEO
4.集电极最大允许电流ICM
.集电极,发射极间的击穿电压UCEO 6.集电极最大耗散功率PCM.
2.1.7 三极管的检测与代换
本章重点内容 PN结及其单向导电特性 半导体二极管的伏安特性曲线 二极管在实际中的应用
第1章 半导体二极管及其应用电路
1.1
PN结
价电子
+4
+4
+4
1.1.1 本征半导体
+4 +4 +4
共价键的两 个价电子
自由电子
+4
c
b
+4 +4
a
+4
空穴
(a)硅和锗原子的简化结构模型 (b)晶体的共价键结构及电子空穴对的产生 图 1.1硅,锗原子结构模型及共价键结构示意图
2.4.1静态工作点估算法
(1)画出放大电路的直流通路 (2)由直流通路列出输入回路和输出回路方程,代入方程,分别求出IBQ,ICQ ,UCEQ.
例1 估算图2.18所示放大电路的静态工作点,设VCC=12V,Rc=3kΩ,RB=280kΩ, β=50.
+VCC Rc Rb + V +VCC
+ C1
1.1.2 杂质半导体 1.N型半导体 2.P型半导体
+4
+4
+4
自由电子
+4 +5 +4
磷原子
+4 +4 +4
电子一空穴对
图1.2
N型半导体的结构
空穴
+4 +4 +4
+4
+3
+4
磷原子
+4 +4 +4
电子一空穴对
图1.3 3. PN结的形成
P区 N区
P型半导体的结构
P区 空间电荷区 N区
内电场
1 A 00 ′
C
A 0.2 0.4 5 - 0.8 5 (μA )
0.6
uv/ V
D D
′
图1.7 二极管伏安特性曲线
1.正向特性 2.反向特性 3.反向击穿特性 4.温度对特性的影响 1.2.3 半导体二极管的主要参数
1.最大整流电流IF 2.最大反向工作电压URM 3.反向饱和电流IR 4.二极管的直流电阻R 5.最高工作频率fM
+VCC Rc Rb + 4
ic /mA
iu=80μA
60μA + V 3 RL ui uo Q 2 20μA 1 0μA 40μA
6V
M
uCE /v
(a)电路图
(b)特性曲线
图2.19 例2电路图 2.电路参数对静态工作点的影响 (1)Rb对Q点的影响 (2)Rc对Q点的影响
ic /mA N
Rb2<Rb Q2 a IBQ Rb1>Rb Q1 IBQ1 IBQ2
2.三极管的分类
2.1.2 三极管的放大作用 .三极管放大时必须的内部条件
2.三极管放大时必须的外部条件 3.三极管内部载流子的传输过程 (1)发射区向基区发射电子的过程 (2)电子在基区的扩散和复合过程 (3)电子被集电区收集的过程
c ICBO IC
ICN
N
RC
IB
b
IBN P
+ VCc -
RB VBB + - e N
1.国产三极管的命名方法简介
.三极管三个电极(管脚)的估测
E B C
E B C
C1397
B
E
B C E
C
(a) (b) 图2.10 三极管引脚识别示意图
(c)
3.南韩,日本三极管介绍. 4.彩电和彩显行输出管简介 5.三极管好坏的判别
.三极管的代换原则
2.2 三极管基本放大电路及其分析方法
2.2.1 放大的基本概念
ωt
UCE uce 0 0
ωt
ωt
0 (e)管压降的波形
ωt
uo 0
ωt
ωt
(f) 输出信号电压波形
图2.14 基本放大电路的工作波形
2.3. 放大电路常用的直流偏置电路
2.3.1 固定式直流偏置电路 2.3.2 分压式电流负反馈偏置电路
+VCC I1 R1 + Rs + ui - C1 I2 R2 IE Re + Ce RL uo V R3 + C2
2.1.3 三极管的特性曲线 1.输入特性曲线
iB/μA 100 80 25℃ 60 40 20 0.4 (a) 2 4 (b) 6 uCE= 0 uCE≥ 1V 4 80μA 3 2 放 大 区 60μA 40μA 20μA iB=0μA 0.2 0.6 0.8 8 截止区 10 uCE /v ic /mA 饱和区 100μA
图2.16 镜像恒流源的基本电路
IB3 I V3
IC3 I IB IC2 IC1 IC1 V1 V2 V1 V2 I IC2
IC1 V1 V2
Re
Re1
Re2
(a)威尔逊恒流源
(b)小电流恒流源
(c)改变射极电阻比获得不同 输出电流的恒流源 图2.17 改进型恒流源电路
2.4 放大电路的三种基本分析方法
1
uBE /v
图2.3 三极管的特性 曲线
2.输出特性曲线 (1)放大区 (2) 饱和区 (3) 截止区 2.1.4 三极管正常工作时的主要特点 1.三极管工作于放大状态的条件及特点 2.三极管工作于饱和状态的条件及特点 3.三极管工作于截止状态时的条件及特点
*2.1.5 特殊晶体管简介 1.光电三极管
.2.2 三极管在实际应用中的三种放大电路形式 2.2.3 放大电路的组成 1. 基本放大电路的组成原则 2. 放大电路的组成及各元件的作用
2.2.4 放大电路的两种状态——静态和动态
+VCC R1 R2 V + UCEQ _ ICQ + UCEQ _ ii V R′L + ui _ R1 uo _
1.2.1 半导体二极管的结构及其在电路中的符号
(b)反向偏置
外壳
(阳极) P N
(阴极) - +
VD
(阴极) -
阳极引线
阴极引线
(a) 结构
(b)电路符号
(c)实物外形
图1.6 二极管结构,符号及外形
1.2.2 半导体二极管的伏安特性
iv/m A 1 5 I -U(
BR)
锗 B
′
硅
B
30 C
′
R
2.1 半导体三极管 2.1.1 三极管的结构及分类 1.三极管的内部结构及其在电路中的符号
集电极c 集电结
N
c
cห้องสมุดไป่ตู้
集电极c
c
c
集电区 基区 发射区
e e b b
P
基极b
P N
基极b
N P b b
发射结 发射极e
发射极e
e
e
(a) NPN
(b) PNP 图2.1 三极管的结构示意图及其在电路中的符号
IE
图2.2 三极管内部载流子的 运动情况
4.三极管电流放大作用的进一步理解 表2.1 IB,IC,IE的实验数据
IB/mA IC/mA IE/mA -0.004 0.004 0 0 0.01 0.01 0.01 1.09 1.10 0.02 1.98 2.00 0.03 3.07 3.10 0.04 4.06 4.10 0.05 5.05 5.10
2.二极管使用注意事项