电工电子第十九讲.ppt

交流放大电路
电工电子技术第十八讲
半导体三极管
基本结构
N
N
P
基极
发射极
集电极
NPN型
B
E
C
B
E
C
PNP型
P
P
N
基极
发射极
集电极
符号:
B
E
C
IB
IE
IC
B
E
C
IB
IE
IC
NPN型三极管
PNP型三极管
基区:最薄,
掺杂浓度最低
发射区:掺
杂浓度最高
发射结
集电结
B
E
C
N
N
P
基极
发射极
集电极
结构特点:
集电区:
面积最大
电流分配和放大原理
1. 三极管放大的外部条件
B
E
C
N
N
P
EB
RB
EC
RC
发射结正偏、集电结反偏
PNP
发射结正偏 VB<VE
集电结反偏 VC<VB
从电位的角度看:
NPN
发射结正偏 VB>VE
集电结反偏 VC>VB
EC
RC
IC
UCE
C
E
B
UBE
共发射极接法放大电路
三极管的电流控制作用
三极管具有电流控
制作用的外部条件:
(1)发射结正向偏置;
(2)集电结反向偏置。
对于NPN型三极管应满足:
UBE > 0
UBC < 0
即 VC > VB > VE
对于PNP型三极管应满足:
UEB > 0
UCB < 0
即 VC < VB < VE
输出
回路
输入
回路
公
共
端
EB
RB
IB
2. 各电极电流关系及电流放大作用
IB(mA)
IC(mA)
IE(mA)
0





<





<





结论:
1)三电极电流关系 IE = IB + IC
2) IC  IB , IC  IE
3)  IC  IB,且 IC ≈β IB
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。
实质:用一个微小电流的变化去控制一个较大电流的变化,S器件。
E
C
B
符号
发射区向基区
扩散电子
IE
IB
电子在基区
扩散与复合
集电区收集电子
电子流向电源正极形成 IC
IC
N
P
N
电源负极向发射
区补充电子形成
发射极电流IE
三极管的电流控制原理
EB正极拉走电
子,补充被复
合的空穴,形
成 IB
VCC
RC
VBB
RB
由于基区很薄,掺杂浓度又很小,电子在基区扩散的数量远远大于复合的数量。所以:
(1) IC>> IB
同样有:  IC>>  IB
所以说三极管具有电流控制作用,也称之为电流放大作用。
(2) 当基极电路由于外加电压或电阻改变而引起IB的微小变化时,必定使IC发生较大的变化。即三极管的基极电流对集电极电流具有控制作用
IB
UBE
0
UCE ≥ 1V
死区
1. 三极管的输入特性
IB = f (UBE )
UC E = 常数
三极管的特性曲线
EC
IC
UCE
C
E
B
UBE
EB
RB
IB
导通电压
,
IB =40µA
IB =60µA
UCE
0
IC
IB增加
IB 减小
IB = 20µA
IB = 常数
IC = f (UCE )
2. 三极管的输出特性
EC
RC
IC
UCE
C
E
B
UBE
EB
RB
IB
A