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一、三极管的基本结构
2021/6/24
它是通过一定的制作工艺,将两 个PN结结合在一起的器件,两个PN结 相互作用,使三极管成为一个具有控制 电流作用的半导体器件。
三极管可以用来放大微弱的信号
和作为无触点开关。
4
2.1.1 三极管的结构
2021/6/24
三极管的结构模型和符号
5
2.1.1 三极管的结构
2021/6/24
12
2.1.3 三极管的电流分配关系 和电流放大作用
二、三极管的电流分配关系
(1)IC与IE的关系
α
=
IC IE
α 称为共基极直流电流放大系数 ,是
小于1且接近于1的值,一般为0.9-
0.99。
2021/6/24
13
2.1.3 三极管的电流分配关系 和电流放大作用
(2)IC与IB的关系
2021/6/24
24
2.1.4 三极管的伏安特性曲线
二、输出特性曲线
iCf uCEIB常数
2021/6/24
21 25
2.1.4 三极管的伏安特性曲线
(3)饱和区
工作条件:发射结正偏,集电结正偏。
工作特点:
① iC几乎不随iB变化,uCE略有增加,iC迅速上升。
②UCE很小,称之为饱和电压,用UCES表示。
19
2.1.4 三极管的伏安特性曲线
输入特性曲线的讨论:
(1)当UCE<1V时
三极管的发射结、集电结均正偏,此时的三极 管相当于两个PN结的并联,曲线与二极管相似, 所以增大UCE时,输入曲线明显右移。
(2)当UCE≥1V时
发射结正偏、集电结反偏,此时再继续增大
UCE特性曲线右移不明显,不同的UCE输入曲线

三极管经典教程PPT课件

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2021
电流放大系数
共 射 电 流 放 大 系 数
iB b +
c + iC
vCE
vBE - e -
VCC
VBB
共射极放大电路
直流电流放大系数
=IC / IB | vCE =const 交流电流放大系数 =IC/IBvCE=const
2021
电流放大系数




直流电流放大系数
放 大
α=IC/IE
vCCEE = 0V vCE
0V
1V
iB b +
c + iC
vCE
vBE - e -
VCC
VBB
共射极放大电路
2021
BJT的特性曲线
2. 输出特性曲线 输出电流与输出电压间的关系曲线
iCv=CfB(vCEvC )EiB=vcBoE nst
输饱出和特区性:曲vCE线<v的BE 三的个区区域域,: 发射结正偏,集电结正 偏。 iC明显受vCE控制 的截区放止域大区,区:但:i不此B=随时0的i,B的输发增出射曲结线正以 加下而偏的增,区大集域。电。在结此饱反时和偏,区。,i发C不射随结 可和近vC集似E变电认化结为,均v但C反E随保偏i持B。的不i增C只大有而很
V C1.3V,V B0.6V
V CV B1.30.60.7V A -集电极
VA6VVB,VC
管子为NPN管
C-基极,B-发射极
另一例题参见P30 2.2.2-1
2021
§2.2.3 三极管的主要参数
三极管的参数是 用来表征管子性 能优劣适应范围 的,是选管的依 据,共有以下三 大类参数。
电流放大系数 极间反向电流 极限参数

优秀实用的三极管精品PPT课件

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好。
• 2.三极管实现电流分配的原理

上述实验结论可以用载流子在
三极管内部的运动规律来解释。图1.29
为三极管内部载流子的传输与电流分配
示意图。
图1.29 三极管内部载流子的传输与电流分配示意图

(1)发射区向基区发射自由电
子,形成发射极电流IE。

(2)自由电子在基区与空穴复
合,形成基极电流IB。
极最大电流、最大反向电压等,这些参
数可以通过查半导体手册来得到。三极
管的参数是正确选定三极管的重要依据,
下面介绍三极管的几个主要参数。
• (1)共发射极电流放大系数β和β

它是指从基极输入信号,从集
电极输出信号,此种接法(共发射极)
下的电流放大系数。
–(2)极间反向电流
• ① 集电极基极间的反向饱和电流ICBO • ② 集电极发射极间的穿透电流ICEO
(d)三极管的集电极和发射极
近似短接,三极管类似于一个开关导通。

三极管作为开关使用时,通常
工作在截止和饱和导通状态;作为放大
元件使用时,一般要工作在放大状态。
SUCCESS
THANK YOU
2020/12/13
可编辑
26
• 2.三极管的主要参数

三极管的参数有很多,如电流
放大系数、反向电流、耗散功率、集电
这是三极管实现电流放大的内部条件。

三极管可以是由半导体硅材
料制成,称为硅三极管;也可以由锗
材料制成,称为锗三极管。

三极管从应用的角度讲,种
类很多。根据工作频率分为高频管、
低频管和开关管;根据工作功率分为
大功率管、中功率管和小功率管。常

《三极管基本知识》PPT课件

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饱和区
4

3
2

100A
80A 60A 40A
1

20A
IB=0
3 6 9 12 UCE(V)
截止区
IC(mA ) 4 3
2
此1区00域A中 :
IB=800,IC=AICEO,U
B称E<为6死0截区A止电区压。,
40A
1
20A
IB=0
3 6 9 12 UCE(V)
二、输出特性
IC(mA )
此区域满
ICBO A
ICBO是集
电结反偏 由少子的 漂移形成 的反向电 流,受温 度的变化 影响。
3.集电极最大电流ICM
集电极电流IC上升会导致三极管的值的下降,
当值下降到正常值的三分之二时的集电极电
流即为ICM。
4.集-射极反向击穿电压
当集---射极之间的电压UCE超过一定的数值时,
三极管就会被击穿。手册上给出的数值是25C、
注意:β和β数值很接近,通常不将他们严格区分。
四、三极管的特性曲线
IB
A RB
V UBE
RP
EB
IC mA
EC
V UCE
实验线路
一、输入特性
IB(A) 80 60 40
20
死区电压,
0.4
硅管0.5V
工作压降: 硅管 UBE0.6~0.7V
0.8 UBE(V)
一、输入特性
输入特性描述的是三极管基极电流IB和发射结两端电压UBE 之间的关系。
nnp发射区集电区基区发射结集电结ecb发射极集电极基极ppn发射区集电区基区发射结集电结ecb发射极集电极基极becnnp基极发射极集电极npn型pnp集电极基极发射极bcepnp型becnpn型becpnp型二极管检测用数字万用表测试二极管时是测量二极管的正向压降

三极管ppt课件完整版

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常见故障现象及诊断方法
诊断方法
测量三极管的耐压值是否降低,观察电路是否有过载现象,若确认 损坏则更换三极管。
故障现象3
三极管漏电流过大。
诊断方法
测量三极管的漏电流是否超过规定值,若过大则检查电路是否存在漏 电现象,并更换三极管。
常见故障现象及诊断方法
故障现象4
三极管热稳定性差。
诊断方法
检查三极管的散热条件是否良好,测量其热稳定性参数是否在规定范围内,若异常则改善散热条件或 更换适合的三极管型号。
组成
输入回路、输出回路、耦合电容、直流电源。
工作原理
共基放大电路的特点是输入回路与输出回路共用一个电极,即基极。输入信号加在三极管的发射极和基极之间, 输出信号从集电极取出。由于共基放大电路的输入阻抗低,输出阻抗高,因此具有电压放大倍数大、频带宽等优 点。
共集放大电路组成及工作原理
组成
输入回路、输出回路、耦合电容、直流电源 。
真加剧。而截止频率则限制了三极管能够放大的信号频率范围。
03
三极管基本放大电路分析
共射放大电路组成及工作原理
组成
输入回路、输出回路、耦合电容、直流电源。
工作原理
利用三极管的电流放大作用,将输入信号放大并输出。输入信号加在三极管的基 极和发射极之间,输出信号从集电极取出,经过耦合电容与负载相连。
共基放大电路组成及工作原理
偏置电路类型及其作用
固定偏置电路
01
提供稳定的基极电流,使三极管工作在放大区。
分压式偏置电路
02
通过电阻分压为基极提供合适的偏置电压,使三极管具有稳定
的静态工作点。
集电极-基极偏置电路
03
利用集电极电阻的压降为基极提供偏置电压,适用于某些特殊

三极管课件

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选型注意事项
工作频率与功率
根据电路需求选择合适 的工作频率和功率等级
的三极管。
材料与极性
考虑三极管的材料和极 性,如硅管或锗管, NPN型或PNP型。
封装与散热
根据实际应用场景选择 合适的封装形式,并考
虑散热问题。
可靠性与品牌
优先选择可靠性高、品 牌知名度大的产品。
测试方法介绍
外观检查
检查三极管的外观是否完好,引脚是 否氧化或变形。
动态性能
共射极放大电路具有电压放大和电流放大作用,其电压放大倍数Au和电流放大倍数Ai均 大于1。
共集电极放大电路
1 2 3
放大原理
输入信号加在基极与发射极之间,输出信号从发 射极取出。由于集电极是共同输出端,故称共集 电极放大电路。
静态工作点
与共射极放大电路相同,为了使三极管工作在放 大区,必须给三极管的发射结加正向偏置电压, 集电结加反向偏置电压。
保护电路
设计过流、过压和过热保护电路,确保电源和负载的安全。
其他模拟电路应用
模拟开关
利用三极管的开关特性,实现模拟信号的通断控 制。
模拟运算放大器
将三极管作为运算放大器的核心元件,实现加、 减、乘、除等模拟运算。
信号发生器
利用三极管的振荡特性,构建信号发生器,产生 所需频率和幅度的正弦波、方波等信号。
三极管结构特点
01
02
03
三个区域
发射区、基区和集电区, 分别对应三极管的三个电 极。
两个PN结
发射结和集电结,是三极 管实现放大和控制功能的 关键。
电流放大原理
利用发射结正向偏置时, 基区载流子的扩散和漂移 运动,实现电流的放大。
三个引脚名称与功能

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生变化。
晶体管截止频率影响
晶体管的截止频率限制了其放大高频信号 的能力,当输入信号频率接近或超过截止 频率时,晶体管放大倍数急剧下降。
负载效应影响
在高频段,负载效应对信号产生较大的影 响,使得输出信号的幅度和相位发生变化 。
05
三极管功率放大电路设计 与应用
功率放大电路类型及特点
甲类功率放大电路
采用单电源供电,输出端通过大容量电容与负载耦合,具 有电路简单、成本低等优点,但电源功率利用率较低且存 在较大的非线性失真。
集成功率放大器简介与应用
集成功率放大器概述
将功率放大电路与必要的辅助电路集成在同一芯片上,具 有体积小、重量轻、可靠性高等优点。
集成功率放大器的应用
广泛应用于音响设备、电视机、计算机等电子设备中,用 于驱动扬声器、耳机等负载,提供足够的输出功率和良好 的音质效果。
工作点设置在截止区,主要用于高频功率放大,效率很高但非线性失 真严重。
OCL和OTL功率放大电路设计实例
要点一
OCL(Output Capacitor Less )功…
采用双电源供电,输出端与负载直接耦合,具有低失真、 高效率等优点,但需要较大的电源功率和输出电容。
要点二
OTL(Output Transformer Less…
02
三极管基本放大电路
共射放大电路组成及原理
组成
输入回路、输出回路、耦合电容、直 流电源
特点
电压放大倍数大,输出电阻较大,输 入电阻适中
原理
利用三极管的电流放大作用,将输入 信号放大并
共基放大电路组成及原理
01
02
03
组成
输入回路、输出回路、耦 合电容、直流电源

《三极管基本知识》PPT课件

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背景
三极管是电子电路中的重要元件,广泛应用于放大、开关、振荡等电路中。随 着电子技术的发展,三极管的应用领域不断扩大,对电子工程师的要求也越来 越高。
课程内容和结构
课程内容
本课程将介绍三极管的基本原理、结构、特性、参数以及应用等方面的知识。
课程结构
本课程将按照“由浅入深、循序渐进”的原则,先介绍三极管的基本概念和原理,然后逐步深入讲解三极管的特 性和应用。具体内容包括:三极管的基本原理、结构和分类;三极管的放大原理和特性;三极管的参数和选型; 三极管的应用电路和实例等。
输入特性曲线
输入特性曲线表示三极管在放 大状态下,基极电流(Ib)与 基极-发射极电压(Vbe)之
间的关系。
输入特性曲线与二极管的伏 安特性曲线类似,呈指数关
系。
当Vbe较小时,Ib几乎为零, 当Vbe超过一定值后,Ib随 Vbe的增大而迅速增大。
输出特性曲线
输出特性曲线表示三极管在放大状态下,集电极电流 (Ic)与集电极-发射极电压(Vce)之间的关系。
工业控制领域
三极管在工业控制电路中也有 着广泛的应用,如电机控制、
温度控制等。
消费电子领域
音响、电视、冰箱等消费电子 产品中也需要使用三极管进行
信号放大或电路控制。
03
三极管结构与工作原理
三极管内部结构
掺杂浓度
发射区掺杂浓度最高,基区很薄且 掺杂浓度最低,集电区掺杂浓度较 高。
PN结
三极管内部包含两个PN结,分别 是发射结和集电结。
三极管主要参数
01
02
03
电流放大系数
表示三极管对电流的放大 能力,是判断三极管放大 性能的重要参数。
极间反向电流
包括集电极-基极反向饱和 电流和集电极-发射极反向 饱和电流,反映了三极管 的截止性能。
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判断截止状态时的引脚
NPN型 c
b
e UC>UE≥UB
PNP型 c
b
对一般的NPN管电路: UC=+UCC,UE=0V,UB≤0V UCE=+UCC 对一般的PNP管电路:
e
UC= -UCC,UE=0V,UB≥0V
UC<UE≤UB精品ppt UCE= -UCC
15
三极管状态判断小结
判断饱和状态时的引脚
b 11.3v
e 12v
c 0v
b 3.7v
c 12v
e 3v
b 12.7v
e 12v
c 15v
12v
12v
12.2v
15v
0v
11.8v
14.8v
NPN: UC>UB>UE Si: UBE=0.7V
PNP: UE>UB>UC
Ge:
精品ppt
UBE=0.2V
b12v
15v
18
由引脚电压判断三极管管脚和工作状态
1、无正向导通电压的处在截止状态
例1-5 NPN: (1) 1V,0.3V,3V (2) 0.3V,0.3V,1V (3)2V,5V,1V
PNP: (1) -0.2V,0V,0V (2) -3V,-0.2V,0V (3)1V,1.2V,-2V
IB RB UCC
IC RC
精品ppt
7
电流分配关系
IC I E I CBO 0
IC IE
IC I B I CBO 0

1+
IC IB

1-
IE IC IB
I C I B 1 I CBO I B I CEO I B
精品ppt
8
电压分配关系
忽略。
发射结正偏
集电结反偏
外电场方向
NP
N
++++
e ++++ ++++
+++
c + + +
++++ -
++++
IE
b
+++
UBB RB UCC RC
精品ppt
6
1、大量电子N2通过很 薄1、的发基射区极的被电子集大电量极地扩吸散注 收入忽到略,基。少区量,基电区子空穴N的1在扩基散可 极与空穴复合。N2和 N2、1的电子比扩例散由的同三时极,在管基内区将 部与空结穴构相决遇产定生。复合在。不由考于基 虑区薄空,IC穴因BO浓此时度,低复:,合且的基电区子做是得极很 少 数。 IC/IB=N2/N1=β 2、以上公式是右方电 路3扩、散满绝到足大集多发电数结射到处基结,区并正的在偏电集子、电均结能 集电场电作结用反下到偏达时集电得区到。的,
• 外部:发射结正偏, 集电结反偏
精品ppt
4
三极管的 电流放大条件
内部:发射区高掺杂, 基区很薄,集电结面 积大
外部:发射结正偏,集 电结反偏
发射结正偏
集电结反偏
外电场方向
NP
N
++++
e ++++ ++++
+++
c + + +
++++ -
++++
+++
b
UBB RB UCC RC
精品ppt
5
1、发射区的电子大量地扩散注 入到基区,基区空穴的扩散可
1.3.1 概述
半导体三极管,又称为双极结型晶体管(BJT)
b
基极
集电极
c
集电结 N
P
N
发射结
e
发射极
NPN型 c
b
PNP型 c
b
e
e
三极管的发射极的箭头方向,
代表三极管工作在放大,饱和 状实态际时方,向发。射极电流(IE)的
精品ppt
1
半导体三极管的分类:
按材料分: 按结构分:
硅管、锗管 按结构和材料 NPN、 PNP 共有4种组合
• 由放大状态进入截止状态 的临界情况是发射结电压 为零,此时基区的反向电 流分别流入发射极和集电 极。
精品ppt
11
3. 工作于饱和状态的半导体三极管
放大状态时有:
IC=βIB+ICEO≈βIB
三极管饱和 时的管压降
UCE被称作
为三极管的 饱和压降
UCES
UCE=UCC-IC*Rc
减小Rb,IB增大; IC增大,UCE减小 集电结反偏电压减小。
NPN型 c
b
e UC≤UB>UE
PNP型 c
b
e UC≥UB<UE
UBE正向导通: 硅管约0.7V, 锗管大约0.2V
饱和时三极管的管压被称作为
UCES,UCES范围: 硅管约0.7V~0V, 锗管约0.2V~0V
精品ppt
16
三极管状态判断小结
避免倒置状态
精品ppt
17
• 例1. 放大电路如图所示,在圆圈中画出管子, 并分别说明它们是硅管还是锗管
按使用频率分: 低频管、高频管
按功率分: 小功率管 < 500 mW
中功率管 0.5 1 W
大功率管 > 1 W
精品ppt
2
1.3.2 半导体三极管的工作原理
半导体半导体三极管有共有四种工作状态:
精品ppt
3
1. 工作于放大状态的半导体三极管
IC IB
• 三极管的电流放大条 件
• 内部:发射区高掺杂, 基区很薄,集电结面 积大
UCE=UCC-IC*Rc≈UCC-βIB*Rc
UBE正向导通: 硅管大约0.7V 锗管大约0.2V
精品ppt
9
三极管的放大原理归结为:
内部机制:发射区高掺杂,基区很薄,集电结面积大
外部条件:发射结正偏,集电结反偏
载流子传输:
发射区向基区提供载流子 基区传送和控制载流子
很小的IB控制 IC
集电区收集载流子
一旦外界条件改变到
不4、再因满集电足结这反偏两,个集条电区件和,基 则区形中成以少很上子小公在的结且式电与不场集作电再用结成下的立漂反移偏。,
压无关的反向饱和电流。
发射结正偏
集电结反偏
外电场方向
NP
N
++++
e ++++ ++++
+++
c + + +
Hale Waihona Puke ++ ++
IE
UBB
++ -
++
+ICBO+ +
b
IC = β IB
基极电流和集电极电流除直流分
量外还有交流分量,且iC = β iB。 放大电路是在ui的作用下,改变iB, 并通过iB控制直流电源供给集电极 电流iC,使其产生相应的交流分量, 并在足够大的RC上形成较大的电 压降,就有了可供输出的经放大
的交流电压uo。
精品ppt
10
2. 工作于截止状态的半导体三极管
也不能有效收集电子,
所以倒置状态电流放大
倍数很小,不采用。
精品ppt
13
三极管状态判断小结
1.以电压判断三极管工作状态
判断放大状态时的引脚
NPN型 c
b
e UC>UB>UE
PNP型 c
b
e UC<UB精<品UppEt
UBE正向导通,压降: 硅管大约0.7V 锗管大约0.2V
14
三极管状态判断小结
饱和后,UCE≈0, IC=(UCC-UCES)/Rc
IC≈UCC/Rc
精品ppt
饱和条件:
IB>IC/β
IB>(UCC-UCES)/βRc≈UCC/(β
Rc)
12
4. 工作于倒置状态的半导体三极管
• 放由电大于区内 掺部 杂结 的构 浓原 度因低,,集正
倒置
偏的集电区不能提供大
量的电子发射,发射结
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