实验五测量三极管的直流放大特性和击穿特性.doc

实验五测量三极管的直流放大特性和击穿特性实验五测量三极管的直流放大特性和击穿特性实验项目性质:普通实验所涉及课程:半导体物理微电子器件物理微电子器件工艺计划学时:2学时一、实验目的1(学****晶体管特性图示仪的使用;2、测量晶体管的输入和输出特性曲线;3(测量晶体管的直流放大系数值;,04、测量晶体管的BV,BV和BV。CEOEBOCBO二、实验原理1(输入和输出特性曲线图1(1)共基极的输入和输出特性曲线(2)(发射结正偏,集电结反偏)时,其电流的组成为:图2放大模式偏置下PNPBJT中的扩散电流I=I+I正向注入的空穴电流和电子电流EEpEnI=I+CBO集电结的空穴所形成的电流IcpI=I-I=I+I+I(I=I,I=I,B2损失的电子流。)我们定义共基极直流电流增益:ICP,,0总是小于1(应尽量接近1)。,,I00E。?,,III,CECBO0,IC0,,,0定义共射极直流电流增益:I,I1,,EC0(越大表明电流传输过程中的损失越小),,,,100。?,,III,CBCEO0测量值,0由共射极输出特性曲线?III,,,CBCEO0,IC,?,图3共射极输出特性曲线0,IB随着增加,集电极电流按的规律增加,II0BB3、晶体管的击穿特性(1)共射极时的击穿和BVCEO对共射极接法的有源放大区中,集电极电流为图4共发射极电路I,0CBO,,,,IIII,CBCEOB011,,,,00当发生雪崩倍增效应时,I变成:C,MMI0CBO,,,,,IIBII(M为倍增因子)CBBCEO11,,MM,,00,M0,上式中,B表示发生雪崩倍增后的电流增益,1M,,0MICBO,,表示发生雪崩倍增后的穿透电流。ICEO1,,M0,这时,定义:将基极开路,使时的称为集电极与发射极之间的击VI,,CECEO穿电压,记为。其测试电路如图所示。BVCEO图5BV击穿特性测试图CEO在测量时,经常出现如图所示的负阻现象,即当增大到发生击穿VBVBVCEOCECEO后,电流上升,电压却反而下降,此时为维持电压。这是由于与击穿条件(倍Vsus增银子M)在小电流下较大,而导致击穿电压高;而电流增大后,M减小,BVCEO击穿电压也下降到正常值。击穿时的输出特性曲线如图。BVCEO图6C-E间的击穿特性(2)E-B结的击穿和BVEBO集电极开路()时,发射极与基极间反偏时的发射极电流为。当I,0ICEBO时的E-B间的反向击穿电压即为。通常是由发射结的雪崩击穿电I,,BVEBOEBO压决定,一般要求。其测试电路如图。BVV,,4EBO图7BV击穿特性的测试电路图EBO(3)C-B结的击穿和BVCBO若测试晶体管的,该如何完成,BVCBO请同学们自己画出电路图,连接电路完成。三、晶体管特性图示仪的使用BJ-4814型半导体管特性图示仪的面板与机箱如图8和图9。图8BJ-4814型半导体管特性图示仪的面板图9BJ-4814型半导体管特性图示仪的机箱1(示波管2(辉度:调整图象亮度3(聚焦:调整图象清晰度4(辅助聚焦:用以调整清晰度5(整机电源开关。6(电源指示灯:此灯亮表明仪器仪器已接通电源7(垂直偏转因数选择开关8(零点按纽:按入显示Y轴零参考点9(满度按纽:按入从零点上移10度(可用侧面的“Y增益”调准