汽車電工電子技術(shù) 教學課件 ppt 作者 第2版 劉皓宇電子課件 汽車電工電子技術(shù)5.3.ppt

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1、第三節(jié)晶體管管一基本結(jié)構(gòu)NNP基極發(fā)射極集電極NPN型BECBECPNP型PPN基極發(fā)射極集電極符號：BECIBIEICBECIBIEICNPN型三極管PNP型三極管基區(qū)：最薄，摻雜濃度最低發(fā)射區(qū)：摻雜濃度最高發(fā)射結(jié)集電結(jié)BECNNP基極發(fā)射極集電極結(jié)構(gòu)特點：集電區(qū)：面積最大ecb符號三極管放大內(nèi)部結(jié)構(gòu)要求：1.發(fā)射區(qū)高摻雜。2.基區(qū)做得很薄。通常只有幾微米到幾十微米，而且摻雜較少。三極管放大的外部條件：外加電源的極性應使發(fā)射結(jié)處于正向偏置狀態(tài)，而集電結(jié)處于反向偏置狀態(tài)。3.集電結(jié)面積大。二電流分配和放大原理BECNNPEBRBECR

2、C1.三極管放大的外部條件BECNNPEBRBECRC發(fā)射結(jié)正偏、集電結(jié)反偏PNP發(fā)射結(jié)正偏VBVE集電結(jié)反偏VC>VB二電流分配和放大原理2.各電極電流關(guān)系及電流放大作用IB(mA)IC(mA)IE(mA)00.020.040.060.080.10<0.0010.701.502.303.103.95<0.0010.721.542.363.184.05結(jié)論:1）三電極電流關(guān)系IE=IB+IC2）IC??IB，IC?IE3）?IC???IB交流放大系數(shù)直流放大系數(shù)三極管的電

3、流分配關(guān)系把基極電流的微小變化能夠引起集電極電流較大變化的特性稱為晶體管的電流放大作用。實質(zhì):用一個微小電流的變化去控制一個較大電流的變化，是CCCS器件。三特性曲線為什么要研究特性曲線：1）直觀地分析管子的工作狀態(tài)2）合理地選擇偏置電路的參數(shù)，設(shè)計性能良好的電路重點討論應用最廣泛的共發(fā)射極接法的特性曲線發(fā)射極是輸入回路、輸出回路的公共端共發(fā)射極電路輸入回路輸出回路測量晶體管特性的實驗線路ICEBmA?AVUCEUBERBIBECV++––––++1.輸入特性特點:非線性死區(qū)電壓：硅管0.5V，鍺管0.1V。正常工作時發(fā)射結(jié)電壓：NP

4、N型硅管UBE?0.6－0.7VIB(?A)UBE(V)204060800.40.8UCE?1VORbVBBcebIB+UBE_VBBIB+UBE_bceNPN三極管的輸出特性曲線IC/mAUCE/V100μA80μA60μA40μA20μAIB=0O510154321劃分三個區(qū)：截止區(qū)、放大區(qū)和飽和區(qū)。截止區(qū)放大區(qū)飽和區(qū)放大區(qū)1.截止區(qū)IB=0的區(qū)域。兩個結(jié)都處于反向偏置。IB=0時，IC=ICEO。此區(qū)域中:IB=0,IC=ICEO,UBE<死區(qū)電壓，稱為截止區(qū)。2.輸出特性NPN管UBE＜0，UBC<02.放大區(qū)：條件：發(fā)射結(jié)正

5、偏集電結(jié)反偏特點：水平、等間隔IC/mAUCE/V100μA80μA60μA40μA20μAIB=0O510154321放大區(qū)集電極電流和基極電流體現(xiàn)放大作用，即放大區(qū)放大區(qū)NPN管UBE>0，UBC<0圖1.3.9NPN三極管的輸出特性曲線2.輸出特性3.飽和區(qū)：條件：兩個結(jié)均正偏IC/mAUCE/V100μA80μA60μA40μA20μAIB=0O510154321NPN型管UBE>0UBC>0。特點：IC??IB。當UCE=UBE，即UCB=0時，稱臨界飽和，UCE

6、CES<0.2V(鍺管)飽和區(qū)飽和區(qū)飽和區(qū)2.輸出特性輸出特性三個區(qū)域的特點:放大區(qū)：發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。即：IC=?IB,且?IC=??IB(2)飽和區(qū)：發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)正偏。即：UCE?UBE，?IB>IC，UCE?0.3V(3)截止區(qū)：UBE<死區(qū)電壓，IB=0，IC=ICEO?02.輸出特性四主要參數(shù)1.電流放大系數(shù)，?直流電流放大系數(shù)交流電流放大系數(shù)當晶體管接成發(fā)射極電路時，常用晶體管的?值在20~200之間。例：在UCE=6V時，在Q1點IB=40?A,IC=1.5mA；在Q2點IB=60?A,IC=2.3mA。在

7、以后的計算中，一般作近似處理：?=。IB=020?A40?A60?A80?A100?A36IC(mA)1234UCE(V)9120Q1Q2在Q1點，有由Q1和Q2點，得2.集-基極反向截止電流ICBOICBO是由少數(shù)載流子的漂移運動所形成的電流，受溫度的影響大。溫度??ICBO?ICBO?A+–EC3.集-射極反向截止電流(穿透電流)ICEO?AICEOIB=0+–ICEO受溫度的影響大。溫度??ICEO?，所以IC也相應增加。三極管的溫度特性較差。4.集電極最大允許電流ICM5.集-射極反向擊穿電壓U(BR)CEO集電極電流IC上升

8、會導致三極管的?值的下降，當?值下降到正常值的三分之二時的集電極電流即為ICM。當集—射極之間的電壓UCE超過一定的數(shù)值時，三極管就會被擊穿。手冊上給出的數(shù)值是25?C、基極開路時的擊穿電壓U(BR)CEO。6.集電極最