三极管输入输出特性测试(—)
晶体三极管输入和输出特性
24
例子
总结:在放大电路中三极管主要工作于放大状态，
即要求，发射结正偏(正偏压降近似等于其 PN结的导通压降），集电结反偏（反偏压降
远远大于其导通电压才行）。
对NPN管各极电位间要求：Ve<Vb < Vc 对PNP管各极电位间要求：Ve>Vb>Vc
管子类型判别例 子(黑板）
晶体管的三种工作状态如下图所示
IC
IB
UBC < 0 +
+ +
UCE
UBE > 0
(a)放大
IC 0
IB = 0
UBC < 0 +
+ +
UCE UCC
UBE 0
IB
UBC > 0
IC
UCC RC
+
+ +
UCE 0
UBE > 0
(b)截止
Hale Waihona Puke (c)饱和22➢ 三极管特性——具有正向受控作用
60
死区电 压，硅管
40
0.5V，锗 20
管0.2V。
工作压降： 硅管 UBE0.6~0.7V,锗 管UBE0.2~0.3V。
0.4 0.8 UBE(V)
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3、三极管共射组态的输入特性曲线
iB=f(uBE ,uCE)
以 VCE为参变量的输入特性曲线 ：
iB=f(uBE)| uCE=常数
当 uCE 较 小 时 ， 曲 线 陡 峭 ， 这 部
分称为饱和区。在饱和区，iB增加
iC
时 线几iC变乎化重不合大，，表不明同iB对iB下iC失的去几控条制曲，饱和区
晶体管的输入输出特性曲线详解
晶体管的输入输出特性曲线详解届别系别专业班级姓名指导老师二零一二年十月晶体管的输入输出特性曲线详解学生姓名：指导老师：摘要：晶体三极管，是半导体基本元器件之一，具有电流放大作用，是电子电路的核心元件。
根据晶体管的结构进行分类，晶体管可以分为：NPN型晶体管和PNP 型晶体管。
依据晶体管两个PN结的偏置情况，晶体管的工作状态有放大、饱和、截止和倒置四种。
晶体管的性能可以有三个电极之间的电压和电流关系来反映，通常称为伏安特性。
生产厂家还给出了各种管子型号的参数也能表示晶体管的性能。
利用晶体管制成的放大电路的可以是把微弱的信号放大到负载所需的数值晶体管是一种半导体器件，放大器或电控开关常用。
晶体管是规范操作电脑，手机，和所有其他现代电子电路的基本构建块。
由于其响应速度快，准确性，晶体管可用于各种各样的数字和模拟功能，包括放大，开关，稳压，信号调制和振荡器。
晶体管可独立包装或在一个非常小的的区域，可容纳一亿或更多的晶体管集成电路的一部分。
关键字：晶体管、输入输出曲线、放大电路的静态分析和动态分析。
【Keywords】The transistor, the input/output curve, amplifying circuit static analysis and dynamic analysis.一、晶体管的基本结构晶体三极管，是半导体基本元器件之一，具有电流放大作用，是电子电路的核心元件。
三极管是在一块半导体基片上制作两个相距很近的PN结，两个PN结把正块半导体分成三部分，中间部分是基区，两侧部分是发射区和集电区，排列方式有PNP和NPN两种，如图1-1(a)、(b)所示。
从三个区引出相应的电极，发射极，基极，集电极，各用“E”（或“e”）、“B”(或“b”)、“C”(或“c”)表示。
发射区和基区之间的PN结叫发射结，集电区和基区之间的PN结叫集电极。
基区很薄，而发射区较厚，杂质浓度大，PNP型三极管发射区"发射"的是空穴，其移动方向与电流方向一致，故发射极箭头向里;NPN型三极管发射区"发射"的是自由电子，其移动方向与电流方向相反，故发射极箭头向外。
实验三 光电三极管特性测试及其变换电路
实验三光电三极管特性测试及其变换电路实验目的、学习掌握光电三极管的工作原理2、学习掌握光电三杨管的基本特性掌掘光电三极管特性测试的方法4、了解光电三极管的基本应用二、实验内容1、光电三极管光电流测试实验2、光电三极管伏安特性测试实验3、光电三极管光电特性测试实验4、光电三极管时间特性测试实验5、光电三极管光谱特性测试实验三、实验仪器1、光电器件和光电技术综合设计平台1台2、光源驱动模块1个3、负载模块1个1、光通路组件1套5、光电三极管及封装组件1套6、2#迭插头对(红色，50cm) 10根7、2#迭插头对(黑色，50cm) 10根8、示波器1台四、实验原理光电三极管与光电二极管的工作原理基本相同，工作原理都是基于内光电效应，和光敏电阻的差别仅在于光线照射在半导体PN结上，PN结参与了光电转换过程。
光敏三极管有两个PN结，因而可以获得电流增益，它比光敏二极管具有更高的灵敏度。
其结构如图3-1 (a)所示。
当光敏三极管按图3-1 (b) 所示的电路连接时，它的集电结反向偏置，发射结正向偏置，无光照时仅有很小的穿透电流流过，当光线通过透明窗口照射集电结时，和光敏二极管的情况相似，将使流过集电结的反向电流增大，这就造成基区中正电荷的空穴的积累，发射区中的多数载流子(电子)将大量注人基区，由于基区很薄，只有一小部分从发射区注入的电子与基区的空穴复合，而大部分电子将穿过基区流向与电源正极相接的集电极，形成集电极电流。
这个过程与普通三极管的电流放大作用相似，它使集电极电流是原始光电流的(1+B )倍。
这样集电极电流将随入射光照度的改变而更加明显地变化。
在光敏二极管的基础上，为了获得内增益，就利用了晶体三极管的电流放大作用，用Ge 或Si单晶体制造NPN或PNP型光敏三极管。
其结构使用电路及等效电路如图4所示。
光敏三极管可以等效一个光电二极管与另一个-般晶体管基极和集电极并联:集电极基极产生的电流，输入到三极管的基极再放大。
常用半导体器件_三极管的输出特性曲线
第四章 常用半导体器件
4.3 双极型三极管
例4.3.1 在放大电路中测得4个三极管的各管脚对“地”电位如图所 示。试判断各三极管的类型（是NPN型还是PNP型，是硅管 还是锗管），并确定e、b、c三个电极。
3V
8V
−3V 2.3V
−5V
0V
−0.8V −1V
3.7V
2V
−0.6V
6V
（a）
0
U(BR)CEO uCE
第四章 常用半导体器件
4.3 双极型三极管
2. 三极管型号的意义 国家标准对半导体三极管的命名如下:
3 D G 110 B
用字母表示同一型号中的不同规格
用数字表示同种器件型号的序号
用字母表示器件的种类
用字母表示材料
三极管 第二位：A 锗PNP管, B 锗NPN管, C 硅PNP管, D 硅NPN管 第三位：X 低频小功率管，D 低频大功率管，
B
ic
C
发射结正偏、集电结反偏，管子放大。
第四章 常用半导体器件
4.3 双极型三极管
−1.4V 硅管
−2.8V −3.5V 1.1V
锗管
1.3V 1V
12V 硅管 2V
发射结正偏、集电结反偏，管子放大。
发射结偏、集电结均正偏，管子饱和。
UBE=2.7V，远大于发射结正偏时的电压， 故管子已损坏。
−0.7V
iC
iB
+
u+−BE
uCE −
当三极管饱和时，UCE 0，C-E iC/mA 饱和区
间如同一个开关的接通。
IB=40μA 4
当三极管截止时，IC 0 ， C-E 3
之间如同一个开关的断开。
三极管的特性曲线实验
实验目的•测试三极管的输入和输出特性并绘制特性曲线小灯泡的伏安特性测试电路图集电极基极b发射极思考探究...1.R1和R2有什么作用2.电流表电压表如何选取？uAv mA实验电路图Kmv实验器材1.万用表2.直流稳压电源 6.直流微安表7.直流毫安表5.直流毫伏表 3.滑动变阻器4.电阻箱v BE i B o 实验方法：控制变量法，描点法v CEi c o 以输出口电压v CE 为参变量，反映i B 和v BE 的函数关系()|CE B BE v Ci f v ==以输入口电压v BE 为参变量，反映i C 和v CE 的函数关系()B C CE Ii f v ==常数实验总结v BEi Bv ON v BE I I B2V CE =0V V CE =3V V CE =1V 1.共射输入特性曲线门坎电压当Vbe 一定时，随着Vce 的增大，Ib 减小2. 输出特性I B 20μA 40μA 60μA 80μA 100μA I C (mA )U CE (V)9O 放大区解惑：晶体管放大的过程，实际上是指小信号控制大信号的过程。
而不是小信号独自生成大信号的过程。
所被控制放大信号的能量是由电源提供的。
而且晶体管本身也有能量的损耗。
（1）三极管具有电流放大能力，通过一定的电路还可形成电压放大能力。
换言之，三极管具有功率放大能力，这是否违背能量守恒定律？为什么？（2）测量输出特性的实验中，为什么当Uce接近零时，ib会有明显变化？（3）麦克风，音响，那么他们的放大功能对应输出曲线上的哪一区域？？？。
三极管放大电路输入输出电阻计算
三极管放大电路输入输出电阻计算三极管是一种常见的电子元件，广泛应用于各种放大电路中。
在三极管放大电路中，输入输出电阻是一个重要的参数，它决定了电路的输入和输出特性。
本文将从三极管的基本工作原理、输入输出电阻的定义和计算方法等方面进行详细介绍，帮助读者更好地理解和应用三极管放大电路。
一、三极管的基本工作原理三极管是一种半导体器件，由三个掺杂不同的半导体材料层构成。
其中，掺杂浓度最高的被称为发射区（Emitter），掺杂浓度次之的被称为基区（Base），掺杂浓度最低的被称为集电区（Collector）。
三极管的工作原理是利用外加电压控制发射区和集电区之间的电流，从而实现对电流的放大作用。
在正常工作状态下，三极管的基区和集电区之间形成一个正向偏置的二极管结，发射区和基区之间形成一个正向偏置的二极管结。
当外加正向偏置电压时，发射区和基区之间的二极管结导通，同时集电区和基区之间的二极管结截断。
由于发射区和集电区之间的电流放大作用，使得从集电区到发射区的电流得到放大，实现了信号的放大作用。
二、输入输出电阻的定义在三极管放大电路中，输入输出电阻是指在电路的输入端或输出端加上一个测试信号时，测试信号源所感受到的等效电阻。
输入电阻是指当输入端加上一个测试信号时，测试信号源所感受到的等效电阻；输出电阻是指当输出端加上一个测试信号时，测试信号源所感受到的等效电阻。
输入输出电阻是衡量电路输入输出特性的重要参数，它直接影响电路的输入输出特性，是电路设计中需要考虑的关键参数之一。
三、输入输出电阻的计算方法1.输入电阻的计算方法输入电阻是指在输入端加上一个测试信号时，测试信号源所感受到的等效电阻。
在三极管放大电路中，输入电阻可以通过以下方法进行计算。
首先将输入端接地，然后加上一个测试信号源，并测出输入端的电压。
接着去掉测试信号源，用一个理想的电压源代替，在理想电压源的电压不变的情况下，测出输入端的电流。
输入电阻就等于理想电压源的电压除以测出的输入端电流。
三极管的特性曲线
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3.1.3 三极管的特性曲线
三极管的特性 指管子各电极的电压与电流的关系曲线。
共发射极接法三极管的特性曲线
Ib是输入电流，Ube是输入电压，加在B、E两电极之间。 Ic是输出电流，Uce是输出电压，从C、E两电极取出。
Ic
输入特性曲线:Ib=f (Ube) Uce=C
输出特性曲线:Ic=f (Uce) Ib=C
制作单位：北京交通大学电子信息工程学院 《模拟电子技术》课程组
③ ①②
载流子，且基区复合减少， 特性曲
线将向右稍微移动一些, IC / IB 增 大。但UCE再增加时，曲线右移很不 明显。通常只画一条。
输入特性曲线分三个区 ① 死区
IB Rb
+ Ui-
IC
Uo
IE
Rc
EB EC
② 非线性区 ③ 线性区
发射极正偏 时： NPN Si管: Ube= 0.6~0.7V PNP Ge管: Ube= 0.2~0.3V
+ U-i
Rb Ib c
be
Ie
Uo Rc
说明：符号Ube表示矢量信号。
EB
EC
21/13•1 三极管输入特性曲线 IB=f(UBE) U CE=常数
1. UCE=0V时，发射极与集电极短路，
发射结与集Байду номын сангаас结均正偏，实际上
是 两个二极管并联的正向特性曲线
。 2. 当UCE ≥1V时,UCB= UCE - UBE >0， 集电结已进入反偏状态，开始收集
特点：发射结反偏，集电结反偏。 IB=0 曲线的下方的区域 当IB=0 时，IC=ICEO NPN管，UBE< 0.7V(硅管）时管 子就处于截止态。
三极管的特性曲线
三极管的特性曲线
三极管外部各极电压和电流的关系曲线，称为三极管的特性曲线，又称伏安特性曲线。
它不仅能反映三极管的质量与特性，还能用来定量地估算出三极管的某些参数，是分析和设计三极管电路的重要依据。
对于三极管的不同连接方式，有着不同的特性曲线。
应用最广泛的是共发射极电路，其基本测试电路如图Z0118所示，共发射极特性曲线可以用描点法绘出，也可以由晶体管特性图示仪直接显示出来。
一、输入特性曲线
在三极管共射极连接的情况下，当集电极与发射极之间的电压UBE 维持不同的定值时，
UBE和IB之间的一簇关系曲线，称为共射极输入特性曲线，如图Z0119所示。
输入特性曲线的数学表达式为：
IB＝f（UBE）| UBE = 常数 GS0120
由图Z0119 可以看出这簇曲线，有下面几个特点：。
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电路分析实验报告
三极管输入输出特性测试（—）
一、实验摘要
通过对三极管输入回路和输出回路电压和电流的测量，得到三极管的输入特性和输出特性数据。
二、实验环境
三极管电阻电位器直流电源万用表
三、实验原理
三极管外部各极电压和电流的关系曲线，称为三极管的特性曲线，又
称伏安特性曲线。
它不仅能反映三极管的质量与特性，还能用来定量
地估算出三极管的某些参数，是分析和设计三极管电路的重要依据。
四、实验步骤
在面包板上搭建电路
5v 0.1A 0V/1V/2V 0.1A
设定直流电源输入/输出电流和
电压
调节电位器改变分压
记录电压电流得到三极管特性曲线
五、实验数据
VCE=0V
V/v 0.5 0.625 0.628 0.648 0.652 0.659 0.664 0.706 I/A 0.00337 0.04928 0.06074 0.1208 0.14025 0.17675 0.20929 0.84831
VCE=1V
V/v 0.613 0.755 0.756 0.763 0.773 0.779 0.784 0.788 I/A 0.00709 0.5514 0.61795 0.6531 0.7683 0.7836 0.85145 1.14519
VCE=2V
V/v 0.757 0.762 0.774 0.781 0.783 0.786 0.791 0.793 I/A 0.54868 0.58846 0.86204 0.9535 1.10292 1.55215 1.56623 2.48202
六、实验总结
在本次实验中了解到了三极管的输入特性和输出特性以及三极管的特性曲线。
但是自己数据取的不好，特性图画出来不是很好。