放大区 i 增 而工作点上移， C 大，uI CE减小
B(sat)
饱 和 区
Q
截止区
O UCE(sat) B UBE(on) 0<iB< IB(sat) E C
A N
uCE
uI增大使uBE>0.5V时， 三极管开始导通，iB >0， 三极管工作于放大导通 状态。uBE ≈UBE (on) ≈0.7V
直流量往往在下标中加注Q
U be 交流有效值
第2章
半导体三极管
2.2.1 直流电路的分析 一、图解分析法 i
C
iB/A
VBB/RB IBQ 20 0 0.7
RB iB
115 k + + VBB 3 V uBE –

+ 1 k RC uCE + VCC – – 5V
Q 静态工作点 UBEQ
VBB uBE/V
RB iB
115 k+ + VBB 3 V uBE –

iC + 1 k RC uCE + VCC – – 5V
3 0.7 0.02(mA ) 115
= 100
I CQ I BQ
100 0.02 2(mA)
U CEQ VCC I CQ RC
5 2 1 3( V )
60 A 50 A 40 A 30 A 20 A 10 A iB=0
0.3
5V uCE/V
判断是否饱和V CC 截止 i临界饱和电流 = V / R 饱和 i 0 C CC C I 和 I C RCCS BS : 状态 V U C VCC iB 当VBB = 3 V: CC CE(sat) 0 B + I CS u 5V u 0 R R VBB U BE(on) CE CE C C R B B S iB 0.06 mA I CS VCC I BS RB E RC uCE 0.3 V 0, iC 5 mA iB >三极管的开关等效电路 IBS，则三极管饱和。
二、电量的符号表示规则
A
A — 主要符号；
A—
下标符号。
A (直流、平均值、有效值)； A 大写表示电量与时间无关
小写表示电量随时间变化(瞬时值)。
A 大写表示直流量或总电量(总最大值，总瞬时值)；
小写表示交流分量。
U be U BE
o
u
ube
uBE
t
总瞬时值 交流瞬时值 uBE = UBE + ube 直流量
输入直流负载线方程: uBE = VBB iBRB 输出直流负载线方程: uCE = VCC iC RC
VCC/RC
iC/mA
输入CC
3UCEQ uCE/V
输出回路图解
第2章
半导体三极管
二、工程近似分析法
I BQ VBB U BE(on) RB
截止、放大、饱和 几种？ 2.2.2 晶体管开关电路及工作状态的判断
第2章
半导体三极管
一、晶体管工作状态的判断方法 — 截止状态
iC 临界饱和线 M T IC(sat) S
放大区
IB(sat)
uI=UIL
+ uBE -
通常用硅管 饱 Q 门限电压 Uth=0.5V 和 区
O UCE(sat) B uBE<0.5V
半导体三极管
例 2.2.1 设 RB = 38 k，求 VBB = 0 V、3 V 时的 iC、uCE。
iC RB iB + VBB – 3V iC/mA
5 4
3 2 1 0
+ uBE

+ 1 k RC uCE + VCC – 5V –
[ 解] 当VBB= 0 V: iB 0， iC 0， uCE 5 V
UCE(sat)
N
uCE
三极管开通的条件和等效电路
当输入uI为高电平，使 iB≥ IB(sat)时，三极管饱和。 uCE≈UCE(sat)≈0.3V≈0， C、E间相当于开关合上。
B
UBE(sat)
C UCE(sat) E
iB≥ IB(sat)
三极管 饱和状态 等效电路
第2章
半导体三极管
二、晶体管开关电路
2. 固定不变的电流源都视为开路；
3. 视电容对交流信号短路。
1 / jC 0
第2章
半导体三极管
基本方法
图解法： 在输入、输出特性图上画交、直流负载线， 求静态工作点“Q”，分析动态波形及失真等。 解析法： 根据发射结导通压降估算“Q”。 用小信号等效电路法分析计算电路动态参数。
第2章
半导体三极管
三极管 放大状态 UCE >0.7 等效电路
第2章
半导体三极管
一、晶体管工作状态的判断方法 — 饱和状态
S为放大和饱和的交界点，这时iC 临界饱和线 放大区 的iB称临界饱和基极电流，用IB(sat)表 T 示；相应地，IC(sat)为临界饱和集电 M S IB(sat) IC(sat) 极电流； UBE(sat)为饱和基极电压， 饱 Q UBE(sat)≈0.7V；U+ 为饱和集电极 CE(sat) uBE 和 截止区 uCE(sat) 电压，U 。在临界饱和点 I=UIH ≈0.3V A 区 三极管仍然具有放大作用。 O
1. uI UIL 0V T 截止
IB≈0 ， IC≈0 ， C 、 E 间相当于开 关断开,LED不发光。
+VCC(5V) IC + 4.3 k B uI RB IB RC 1 k
LED C β=30 E
uO UOH VCC 5V
2. uI UIH 5V
T导通
+ uO -
负载线 截止区
A N C uCE
三极管关断的条件和等效电路
当输入uI为低电平，使 uBE<0.5V时，三极管截止。
iB≈0，iC≈0，C、E间 相当于开关断开。
E
三极管 截止状态 等效电路
第2章
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一、晶体管工作状态的判断方法 — 放大状态
iC 临界饱和线 uI增大使iB增大，从
M T IC(sat) + uBE S
U IH U BE 5 0.7 IB mA 1 mA I I 因为 B BS RB 4.3 VCC 5 所以 T 饱和导通 I BS mA 0.17mA LED发光 RC 30 1 uO U OL 0.3 V 饱和导通条件: I B I BS
第2章
第2章
半导体三极管
2.2 晶体管的基本 应用
引 言 2.2.1 直流分析 2.2.2 交流分析
引
基本思想
言
第2章
半导体三极管
一、分析三极管电路的基本思想和方法 非线性电路经适当近似后可按线性电路对待， 利用叠加定理，分别分析电路中的交、直流成分。 直流通路(ui = 0)为静态。 交流通路(ui 0)为动态，只考虑变化的电压和电流 画交流通路原则： 1. 固定不变的电压源都视为短路；