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第二章晶体三极管及基本放大器(电气)

E
(1)符号中的箭头 方向是三极管的 实际电流方向
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2、NPN和PNP管的结构示意及符号
PNP 型 基极base
集电极collector
P
集电区
PN结
集电结
N
基区
PN结
发射结
P
发射区
发射极emitter
符号
(3)发射区掺杂C浓度 (发远度杂2射)高,的三区于 基 浓极—基 区 度管发区 很 低有射掺 薄 ;三极杂 且 而个e浓 掺 集;区: 基电区结—B面—积基比极发b射;结 集面电积区大—得—多集,电所极三c。 极管的发射极与集 电极不能对调使用。
1、分类 按材料分:①硅管;②锗管 按功率分:①小功率管;②中功率管;③大功率管 按结构分:①NPN;②PNP
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2、NPN和PNP管的结构示意及符号
NPN 型 基极base
集电极collector
N
集电区
PN结
集电结
P
基区
PN结
发射结
N
发射区
发射极emitter
符号
(3)发射区掺杂C浓度 (发远度杂2射)高,的三区于 基 浓极—基 区 度管发区 很 低有射掺 薄 ;三极杂 且 而个e浓 掺 集;区: 基电区结—B面—积基比极发b射;结 集面电积区大—得—多集,电所极三c。 极管的发射极与集 电极不能对调使用。
于集电极电流和基极电流之和。
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2、三极管的正向控制作用 (以NPN为例)
(a)发射结的发射效率:
E
I En IE
(b)
载流子的传输效率:B
I Cn I En
(c)三极管的共基极直流电流传输系数:
E B
I En IE
IC I En
I Cn IE
IC
ICBO IE
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2.1.2 三极管各极电流表达式
0.04 0.06 0.08 0.10 1.50 2.30 3.10 3.95 1.54 2.36 3.18 4.05
结论:
1)三电极电流关系 2) IC IB , IC IE 3) IC IB
IE = IB + IC
把基极电流的微小变化能够引起集电极电流较大变 化的特性称为晶体管的电流放大作用。
((23))线 入用输来特入硅vRC代性B特管E输=表 曲性约1V入V;电ce特所v压CE性有:输曲输常出数回路1068000
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第二章 晶体三极管及基本放大器
2.1 引言 2.2 晶体三极管的工作原理 2.3 晶体三极管的三种连接方式 2.4 晶体三极管共发射极接法的伏安特性和参数 2.5 晶体三极管组成的基本放大器 2.6 多级放大器 2.7 放大器的频率响应
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2.1 引言
晶体三极管是电子电路中的重要器件,它通过一定 的工艺,将两个PN结结合在一起,由于两个PN结的相 互影响,使三极管具有电流放大作用。从二极管发展 到三极管,这是一个质的飞跃。
v BE
v BE
(a)发射极电流:iE I EBS (e VT 1) I EBS e VT
v BE
(b)集电极电流: iC iE I EBS e VT
v BE
(c)基极电流: iB iE iC (1 )I EBS e VT
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2.3 三极管的三种连接方式
输出端
输出端
输入端
输入端
为了基部达区份U到B的电C这<空子个穴很0 目复快的合到,,达大集N 要保电证结边UC缘C>。UBB
IB
P
I Icn CBO
快被吸引越过集电 结,形成集电极RC电 流IC。
集电结反偏 (1)由于发射结正
b
Rb
偏发,射因结此正高偏掺杂浓 度的发射区中的多
N I Ep I En
子(自由电子)越 过发射结,向U基CC区
输入端
(a) (b)
输出端
(c)
(a)共基极接法 (b)共发射极接法 (c)共集电极接法
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2.3.1 共发射极接法下的直流电流传输方程
输出端 输入端
IC
IC (IC I B ) ICBO
IB
1
IC 1 I B 1 ICBO
令: 三极管共1发射极直流电 流传输系数
ICEO (1 )ICBO IC I B ICEO
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2.4.1 输入特性
1、输入特性曲线: (1)是研究当vCE=常数 时,vBE 和iB之间的关系曲 线,
用函数关系式表示为:
iB f (vBE ) vCE常数
RB iB
iC c
RC
b
vCE 常数
vBE e 输出回路
输入回路
iE
VBB
VCC
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2.4.1 输入特性
(1)vBE 和iB之间的关系曲线
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2.3.2 共集电极接法下的直流电流传输方程
输出端 输入端
IE IB
(c)
IE IC IB
IC I B ICEO I E (1 )I B ICEO
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2.4 三极管共发射极接法的伏安特性和参数
什么叫三极管的特性曲线?
三极管伏安特性曲线是指三极管各电极电 压与各电极电流之间关系的曲线,它是管子内 部载流子运动规律的外部体现。
E
(1)符号中的箭头 方向是三极管的 实际电流方向
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常见三极管的外形
6
常见三极管的外形
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2.2 三极管的工作原理
三极管有两个PN结:一个是发射结,另一个 是集电结,这两个PN结上加正向偏置电压的 组合情况共有四种。
首先讨论发射结加正向偏置电压,集电结加反 向偏置电压的情况。
三极管放大的外部条件
UBB
IE
e
扩散,形成发射极 电流IE。
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1、三极管各极电流表达式 (以NPN为例)
(a)发射极电流: I E I En I Ep (b)基极电流: I B I Ep I En ICn ICBO
(c)发射极电流: IC ICn ICBO 结论: IE IC IB 三极管的发射极电流等
实质:用一个微小电流的变化去控制一个较大电流的 变化,是CCCS器件。
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2.1.1三极管的正向控制作用
电源(接2)法电: 子在基区的
c 1、UUBC扩极很电三BC 使散电薄子使U极B与流,只集发E管=I复且有电射B0。内.合掺一结结7V因,杂小反的正>为形浓部偏偏载0基成度份流区基低被子,的传IC输过程(以NP( 反结N3偏边为),缘例由的扩于)电散集子到电,集结很电
发射结正偏、集电结反偏
从电位的角度看:
发射结正偏 集电结反偏
NPN VB>VE VC>VB
发射结正偏 集电结反偏
PNP
VB<VE VC<VB
C
N
B
P
N RB
E EB
RC EC
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2. 各电极电流关系及电流放大作用
IB(mA) 0 0.02 IC(mA) <0.001 0.70 IE(mA) <0.001 0.72
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