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、;2、测量晶体管的输入和输出特性曲线;;4、测量晶体管的BVCEO,BVEBO和BVCBO。二、实验原理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IE=IEp+IEn正向注入的空穴电流和电子电流IC=ICp+ICn反向饱和漏电流ICBO和从发射结注入基区又到达集电结的空穴所形成的电流IcpIB=IE-IC=IB1+IB2+IB3(IB1=IEn,IB3=ICn,IB2是流入基区与发射区注入的空穴复合而损失的电子流。)我们定义共基极直流电流增益:总是小于1(应尽量接近1)。。定义共射极直流电流增益:(越大表明电流传输过程中的损失越小)。测量值由共射极输出特性曲线图3共射极输出特性曲线随着增加,集电极电流按的规律增加3、晶体管的击穿特性(1)共射极时的击穿和对共射极接法的有源放大区中,集电极电流为图4共发射极电路当发生雪崩倍增效应时,IC变成:(M为倍增因子)上式中,表示发生雪崩倍增后的电流增益,表示发生雪崩倍增后的穿透电流。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穿电压,记为。其测试电路如图所示。图5BVCEO击穿特性测试图在测量时,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,击穿电压也下降到正常值。击穿时的输出特性曲线如图。图6C-E间的击穿特性(2)E-B结的击穿和集电极开路()时,发射极与基极间反偏时的发射极电流为。当时的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压决定,一般要求。其测试电路如图。图7BVEBO击穿特性的测试电路图(3)C-B结的击穿和BVCBO若测试晶体管的,该如何完成?请同学们自己画出电路图,连接电路完成。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示波管辉度:调整图象亮度聚焦:调整图象清晰度辅助聚焦:用以调整清晰度整机电源开关。电源指示灯:此灯亮表明仪器仪器已接通电源垂直偏转因数选择开关零点按纽:按入显示Y轴零参考点满度按纽:按入从零点上移10度(可用侧面的“Y增益”调准)垂直位移旋纽:顺时针时向上移水平偏转因数选择开关零点按纽:按入显示X轴零参考点满度按纽:按入从零点右移10度(可用侧面的“X增益”调准)水平位移旋纽阶梯幅度选择开关:选择阶梯波每阶的幅度值极性按纽:按入状态-阶梯为负极性。弹出状态-阶梯为正极性级/族开关:选择阶梯的阶数开关处于中间位置时,阶梯信号是通路状态,被测管已接通阶梯信号进行测量。置于“IB=0”位置时,为零电流。串联电阻:当阶梯选择开关(15)置于V/度位置时,串联电阻将串联在被测半导体管得输入电路中。当阶梯选择开关/置于mA/度位置时