三极管及放大电路演示教学.ppt

模拟电子技术基础
电子教案
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半导体三极管
三极管的结构
三极管的工作原理
三极管的伏安特性曲线
三极管的主要参数
几种三极管的外形
大功率管
为什么有孔?
小功率管
BJT共射电路的电压传输特性
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 Jc反偏
三极管的结构
基区
发射区
集电区
发射极
Emitter
集电极Collector
基极Base
1、结构和符号
发射结(Je)
集电结(Jc)
PNP
NPN
发射载流子(电子)
收集载流子(电子)
复合部分电子控制传送比例
由结构展开的联想…
2、工作原理
3、实现条件
外部条件 内部条件
结构特点:
Je正偏
掺杂浓度最高
掺杂浓度低于发射区且面积大
掺杂浓度远低于发射区且很薄
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三极管的工作原理
(1) Operation: 三极管内部载流子的传输过程
(2) Current Relationships 三极管的电流分配关系
(b) 共发射极组态的电流传输关系
BJT 的三种连接方式(或称为三种组态)
(a) 共基极组态的电流传输关系
(a) 发射区向基区注入载流子
(b) 载流子在基区扩散与复合
(c)
内部载流子的传输过程
放大作用
Je正偏、Jc反偏放大模式
Je正偏、Jc正偏饱和(Saturation)
Je反偏、Jc反偏截止 Cutoff
Je反偏、Jc正偏 Inverse-Active
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(1) 三极管内部载流子的传输过程
三极管的工作原理
三极管内部载流子的传输过程
发射结
加正偏电压
集电结
加反偏电压
(a) 发射区向基区
注入载流子
(b) 载流子在基区
复合与扩散
(c)
另外:JC还有少子的漂移电流ICBO
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(1) 三极管内部载流子的传输过程
三极管的工作原理
RL
e
c
b
1k
VEE
VCC
IB
IE
IC
VEB
+vEB
放大电路
+iE
ii

+
vI
+iB
vO
+
-
io
放大作用(原理) ?
分析的关键:
iC与iE的关系
是通过载流子传输体现出来的
本质:电流分配关系
外部条件:
发射结正偏,集电结反偏。
三极管的放大作用
+iC
实现信号传递
 vBE  iE 放大
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(a)共基极(b)共发射极(c)共集电极
BJT 的三种连接方式(或称为三种组态)
注意:
无论是哪种连接方式,要使三极管有放大作用,都必须保证发射结正偏、集电结反偏,则三极管内部载流子的运动和分配过程,以及各电极的电流将不随连接方式的变化而变化。
电流传输关系: 输出端电流与输入端电流之间的关系。
(2) 三极管的电流分配关系
三极管的工作原理
如何判断组态?
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三极管的工作原理
(即IE与IC的关系)
根据传输过程可知:
注意到:电流分配的比例仅与三极管的
几何尺寸和掺杂浓度有关。
定义共基极直流电流放大系数为:
通常 IC >> ICBO
硅: A
锗: 10A
显然<1,~。
(a) 共基极组态的电流传输关系
(2) 三极管的电流分配关系
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