（1）内部条件：发射区杂质浓度远大于基区杂质浓度，
且基区很薄。 （2）外部条件：发射结正向偏置，集电结反向偏置。
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5.1.3 BJT的 I-V 特性曲线
1. 输入特性曲线
（以共射极放大电路为例）
iB= f (vBE)vCE=const
(1) 当vCE=0V时，相当于发射结的正向伏安特性曲线。
5 双极结型三极管及其放大电路
5.1 BJT
5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 5.8
1
基本共射极放大电路 BJT放大电路的分析方法 BJT放大电路静态工作点的稳定问题 共集电极放大电路和共基极放大电路 FET和BJT及其基本放大电路性能的比较 多级放大电路 光电三极管
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(3) 输入特性曲线的三个部分 ①死区 ②非线性区 ③近似线性区 vBE BE
iB
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5.1.3 BJT的 I-V 特性曲线
2. 输出特性曲线
iC= f (vCE)iB=const
输出特性曲线的三个区域: 饱和区：iC明显受vCE控制的区域， 该区域内，一般vCE＜0.7V (硅 管)。此时，发射结正偏，集电
过流区
过 压 区
输出特性曲线上的过损耗区和击穿区
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5.1.5 温度对BJT参数及特性的影响
1. 温度对BJT参数的影响
(1) 温度对ICBO的影响 温度每升高10℃，ICBO约增加一倍。 (2) 温度对 的影响 温度每升高1℃， 值约增大0.5%~1%。 (3) 温度对反向击穿电压V(BR)CBO、V(BR)CEO的影响 温度升高时，V(BR)CBO和V(BR)CEO都会有所提高。 2. 温度对BJT特性曲线的影响
I I CEO 则 C IB
IC 当 I C I CEO 时 ， IB
是另一个电流放大系数。同样，它也只与管
子的结构尺寸和掺杂浓度有关，与外加电压无关。 一般 >>1 。
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3. 三极管的三种组态
iC
iE
输 入 口
iE
输 出 口
iC
输 出 口 输 入 口
当 = 0.98 时，
则 iC = iE = -0.98 mA， vO = -iC• RL = 0.98 V，
电压放大倍数
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vO 0.98V Av 49 vI 20mV
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5.1.2 放大状态下BJT的工作原理
综上所述，三极管的放大作用，主要是依靠它的 发射极电流能够通过基区传输，然后到达集电极而实 现的。 实现这一传输过程的两个条件是：
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5.1 BJT
5.1.1 BJT的结构简介 5.1.2 放大状态下BJT的工作原理 5.1.3 BJT的V-I 特性曲线 5.1.4 BJT的主要参数 5.1.5 温度对BJT参数及特性的影响
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5.1.1 BJT的结构简介
(a) 小功率管
(b) 小功率管
(c) 大功率管
(d) 中功率管
iB
iB
输 入 口
输 出 口
iC = iE
iC = iB
iE = (1+ ) iB
共发射极接法，发射极作为公共电极，简称CE； 共基极接法，基极作为公共电极，简称CB；
共集电极接法，集电极作为公共电极，简称CC。
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4. 放大作用
共基极放大电路
若 vI = 20mV 使 iE = -1 mA，
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电子和空穴)参与导电，故称为双极型 三极管或BJT (Bipolar Junction Transistor)。
载流子的传输过程
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2. 电流分配关系
根据传输过程可知
设
IE=IB+ IC
IC= InC+ ICBO
传输到集电极的电流 发射极注入电流 I nC 即 IE
通常 IC >> ICBO
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5.1.1 BJT的结构简介
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5.1.1 BJT的结构简介
半导体三极管的结构示意图如图所示。它有两种类 型：NPN型和PNP型。
NPN型
PNP型
5
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5.1.1 BJT的结构简介
结构特点：
• 发射区的掺杂浓度最高； • 集电区掺杂浓度低于发射区，且面积大； • 基区很薄，一般在几个微米至几十个微米，且掺杂浓度最 低。
(2) 当vCE≥1V时， vCB= vCE - vBE>0，集电结已进入反偏状态，收集载
流子能力增强，基区复合减少，同样的vBE下 IB减小，特性曲线右移。 iC
iB
vBE - e VBB
b +
c+
vCE
VCC
共射极放大电路
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5.1.3 BJT的 I-V 特性曲线
1. 输入特性曲线
结正偏或反偏电压很小。
截止区：iC接近零的区域，相 当iB=0的曲线的下方。此时， vBE小于死区电压。
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放大区：iC平行于vCE轴的区 域，曲线基本平行等距。此 时，发射结正偏，集电结反
偏。
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5.1.4 BJT的主要参数
1. 电流放大系数
(1) 共发射极直流电流放大系数 β
β I C I CEO I C IB IB
(3) 反向击穿电压 V(BR)CBO——发射极开路时的集电结反
向击穿电压。 V(BR) EBO——集电极开路时发射结的反 向击穿电压。 V(BR)CEO——基极开路时集电极和发射 极间的击穿电压。
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5.1.4 BJT的主要参数
由PCM、 ICM和V(BR)CEO在输出特性曲线上可以确定 过损耗区、过电流区和击穿区。
vCE const
(2) 共发射极交流电流放大系数
=IC/IBvCE=const
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5.1.4 BJT的主要参数
1. 电流放大系数
(3) 共基极直流电流放大系数
=（IC－ICBO）/IE≈IC/IE
(4) 共基极交流电流放大系数α α=IC/IE VCB=const 当ICBO和ICEO很小时， ≈、 ≈，可以不加区分。
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5.1.4 BJT的主要参数
2. 极间反向电流 (1) 集电极基极间反向饱和电流ICBO 发射极开路时，集电结的反向饱和电流。
ICBO
μA +
b
c e
VCC IE=0
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5.1.4 BJT的主要参数
2. 极间反向电流 (2) 集电极发射极间的反向饱和电流ICEO
集成电路中典型NPN型BJT的截面图
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5.1.2 放大状态下BJT的工作原理
三极管的放大作用是在一定的外部条件控制下，通过 载流子传输体现出来的。 由于三极管内有两种载流子(自由
外部条件：发射结正偏
集电结反偏
1. 内部载流子的传输过程 发射区：发射载流子 集电区：收集载流子 基区：传送和控制载流子 （以NPN为例） I E =I B + I C IC= ICN+ ICBO
则有 IC IE
为电流放大系数。它
只与管子的结构尺寸和掺杂 浓度有关，与外加电压无关。 一般 =0.90.99。
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载流子的传输过程
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2. 电流分配关系
又设

1
IC= InC+ ICBO
根据 IE=IB+ IC

I nC ICBO （穿透电流）
ICEO=（1+ ）ICBO
即输出特性曲线IB=0那 条曲线所对应的Y坐标的数 值。 ICEO也称为集电极发射 极间穿透电流。
b c e
ICEO
mA +
VCC
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5.1.4 BJT的主要参数
3. 极限参数
(1) 集电极最大允许电流ICM (2) 集电极最大允许功率损耗PCM
PCM= ICVCE