电子技术基础项目教程知识讲解
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集电结外加较大的反向电压，使结内电场很强，基 区中扩散到集电结边缘的电子，受强电场的作用，迅 速漂移越过集电结而进入集电区，形成集电极电流。 另一方面，集电结两边的少数载流子，也要经过集电 结漂移，在集电极和发射极之间形成反向饱和电流。
三、晶体管的电流分配关系与放大作用 1.电流分配关系（以NPN为例）
为基极，1号管脚为发射极e
二、晶体管各极电流的形成 1.发射区向基区注入载流子的过程
IB Rb b
+
- UBB
c
IC
N
P
N
e IE
Rc
+
UCC
-
由于发射结外加正向电压，发射区的电子载流子不 断地注入基区，基区的多数载流子（空穴）也流入发 射区。二者共同形成发射极电流。但是，由于基区掺 杂浓度比发射区的小，流入发射区的空穴流与流入基 区的电子流相比，可忽略。
解：首先根据两电极的电位差应是0.7V（硅管）或0.3V （锗管）来判断三极管的材料，并确定集电极。其次根 据集电极电位的高低判断是NPN管还是PNP管，最后 根据剩余两个管脚电位的高低判断发射极和基极。 U 3 U 12 .720 .7 V——硅管，2管脚应为集电极c
U2U3U1 ——三极管应为NPN型，3号管脚
10 饱8 和 区6
4
2
O
IC/ mA
放 大 区
140μA 120μA 80μA 60μA 40μA 20μA
0
2 4 6 8 10 UCE/ V 截止区
工作状态：截止区、饱和区、放大区。
1.截止区 定义：将IB=0以下的区域称为截止区。 接法：三极管发射结零偏或反偏，集电结反偏，即
UBE≤0，UCB＞0 特点：三极管的发射极—集电极之间相当于断路，类似
电子技术基础项目教程
模块2.1 三极管的识别和检测
任务2.1.1 半导体三极管的结构和符号
一、三极管的结构和符号
三极管又称双极型晶体管、晶体管，简称三极管
❖ 外形：
3AX81
3AX1
3DG4
3AD10
(a)
(b)
(c)
❖ 分类：NPN型、PNP型
集电极c
集电结 N
基极b
P
发射结 N
集电区
基区 发射区
于开关的断开状态。 2.饱和区 定义：将UCE≤UBE时是区域称为饱和区。 接法：三极管发射结和集电结均为正偏. 特点：在理想状态下，三极管的发射极—集电极之间相
当于短路，类似于开关的闭合状态。
3.放大区 定义：将UCE＞UBE且=0以上的区域称为放大区。 接法：三极管的发射结正偏，集电结反偏。 特点：三极管的输出电流和输入电流的关系满足
任务2.1.2 三极管的偏置及各极电流的关系 一、晶体Leabharlann Baidu的偏置
外部放大的条件：发射结正偏，集电结反偏。
IB
Rb
+
-UBB
IC
V
Rc
IE
+
UCC
-
IB
Rb
-
UBB
+
IC
V
Rc
IE
-
UCC
+
UCUBUE
UCUBUE
例2-1 晶体管的三个极管脚分别为1、2、3，用直流电压 表测得其在放大状态下的电位分别为U1=2V、U2=7V、 U3=2.7V，试判断三极管的类型及三极管对应的各电极。
任务2.1.3 晶体管的连接方式
共发射极连接（简称：共射接法） ——以基极为输入端，集电极为输出端，发 射极为公共端。 共基极连接（简称：共基接法） ——以发射极为输入端，集电极为输出端， 基极为公共端。 共集电极连接（简称：共集接法） ——以基极为输入端，发射极为输出端，集
iB
电极为公共端。 iE
(d)
集电极c
集电结 P
基极b
N
发射结 P
集电区
基区 发射区
发射极e
发射极e
三区、三极、二结： 三个区：发射区、基区、集电区 三个极：发射极e、基极b、集电极c
两个结：发射结、集电结
❖ 符号：
c
c
b
V
b
V
e
e
❖ 内部放大的条件：发射区是高浓度掺杂区；基区很薄 且杂质浓度低；集电结面积大。
二、三极管的分类 1.按组合方式：NPN型和PNP型。 2.按使用材料：硅管和锗管。 3.按工作频率：高频管和低频管。 4.按功能：开关管、功率管、达林顿管、光敏管等。 5.按消耗功率：小功率管、中功率管和大功率管等
c bV
iC
e
V iC c
b
e iE
iB
e b
iE
V
iB
c iC
任务2.1.4 三极管的特性曲线 特性曲线：三极管各极电压与电流之间的关系用曲线
表示就是三极管的特性曲线。 特性曲线分类：输入特性曲线、输出特性曲线 测试电路：
mA
IB
IC
+
Rb
μA
+V
UBB
V UBE IE
-
-
Rc
+
V UCE
IC IB
任务2.1.5 三极管的主要参数 一、电流放大系数 1.共射电流放大系数β： 1）共射直流电流放大系数：
是指在共射极放大电路中，若交流输入信号为零， 则管子各极间的电压和电流都是直流量，此时，集电 极电流和基极电流之比，即
IC IB
2）共射交流电流放大系数： 把两电流变化量之比称为共射交流电流放大系数。
2.载流子在基区中扩散与复合的过程 由发射区注入基区的电子载流子不断地向集电结方
向扩散。由于基区宽度制作得很小，且掺杂浓度也很 低，从而大大地减小了复合的机会，使注入基区中的 电子载流子绝大部分都能到达集电结。故基区中是以 扩散电流为主的，且扩散与复合的比例决定了晶体管 的电流放大能力。 3.集电区收集载流子的过程
-
+
UCC
-
一、输入特性曲线 输入特性：指三极管输入电流和输入电压之间的关系。 输入特性曲线：输入特性的曲线即为输入特性曲线。
IB/μA 80
60 UCE=0V
40
20
0.5V
UCE 1V
O 0.2 0.4 0.6 0.8 UBE/ V
二、输出特性曲线 输出特性：指三极管输出电流和输出电压之间的关系。 输出特性曲线：输出特性的曲线即为输出特性曲线。
通常：
iC iB
β=20～200 一般β=40～80
2.共基极电流放大系数 1）共基极直流电流放大系数：
是指在共基极放大电路中，若交流输入信号为零，集 电极电流和发射极电流之比
IC IE
IEICIB
IEICIBIC
2.电流放大作用 电流放大系数β：集电极电流变化量与基极电流变化量
之比称为电流放大系数。 I C
IB
总结：要实现晶体管的放大作用，一方面要满足内部 条件，即发射区杂质浓度要远大于基区杂质浓度，同 时基区厚度要很薄；另一方面要满足外部条件，即发 射结正偏，集电结反偏。
三、晶体管的电流分配关系与放大作用 1.电流分配关系（以NPN为例）
为基极，1号管脚为发射极e
二、晶体管各极电流的形成 1.发射区向基区注入载流子的过程
IB Rb b
+
- UBB
c
IC
N
P
N
e IE
Rc
+
UCC
-
由于发射结外加正向电压，发射区的电子载流子不 断地注入基区，基区的多数载流子（空穴）也流入发 射区。二者共同形成发射极电流。但是，由于基区掺 杂浓度比发射区的小，流入发射区的空穴流与流入基 区的电子流相比，可忽略。
解：首先根据两电极的电位差应是0.7V（硅管）或0.3V （锗管）来判断三极管的材料，并确定集电极。其次根 据集电极电位的高低判断是NPN管还是PNP管，最后 根据剩余两个管脚电位的高低判断发射极和基极。 U 3 U 12 .720 .7 V——硅管，2管脚应为集电极c
U2U3U1 ——三极管应为NPN型，3号管脚
10 饱8 和 区6
4
2
O
IC/ mA
放 大 区
140μA 120μA 80μA 60μA 40μA 20μA
0
2 4 6 8 10 UCE/ V 截止区
工作状态：截止区、饱和区、放大区。
1.截止区 定义：将IB=0以下的区域称为截止区。 接法：三极管发射结零偏或反偏，集电结反偏，即
UBE≤0，UCB＞0 特点：三极管的发射极—集电极之间相当于断路，类似
电子技术基础项目教程
模块2.1 三极管的识别和检测
任务2.1.1 半导体三极管的结构和符号
一、三极管的结构和符号
三极管又称双极型晶体管、晶体管，简称三极管
❖ 外形：
3AX81
3AX1
3DG4
3AD10
(a)
(b)
(c)
❖ 分类：NPN型、PNP型
集电极c
集电结 N
基极b
P
发射结 N
集电区
基区 发射区
于开关的断开状态。 2.饱和区 定义：将UCE≤UBE时是区域称为饱和区。 接法：三极管发射结和集电结均为正偏. 特点：在理想状态下，三极管的发射极—集电极之间相
当于短路，类似于开关的闭合状态。
3.放大区 定义：将UCE＞UBE且=0以上的区域称为放大区。 接法：三极管的发射结正偏，集电结反偏。 特点：三极管的输出电流和输入电流的关系满足
任务2.1.2 三极管的偏置及各极电流的关系 一、晶体Leabharlann Baidu的偏置
外部放大的条件：发射结正偏，集电结反偏。
IB
Rb
+
-UBB
IC
V
Rc
IE
+
UCC
-
IB
Rb
-
UBB
+
IC
V
Rc
IE
-
UCC
+
UCUBUE
UCUBUE
例2-1 晶体管的三个极管脚分别为1、2、3，用直流电压 表测得其在放大状态下的电位分别为U1=2V、U2=7V、 U3=2.7V，试判断三极管的类型及三极管对应的各电极。
任务2.1.3 晶体管的连接方式
共发射极连接（简称：共射接法） ——以基极为输入端，集电极为输出端，发 射极为公共端。 共基极连接（简称：共基接法） ——以发射极为输入端，集电极为输出端， 基极为公共端。 共集电极连接（简称：共集接法） ——以基极为输入端，发射极为输出端，集
iB
电极为公共端。 iE
(d)
集电极c
集电结 P
基极b
N
发射结 P
集电区
基区 发射区
发射极e
发射极e
三区、三极、二结： 三个区：发射区、基区、集电区 三个极：发射极e、基极b、集电极c
两个结：发射结、集电结
❖ 符号：
c
c
b
V
b
V
e
e
❖ 内部放大的条件：发射区是高浓度掺杂区；基区很薄 且杂质浓度低；集电结面积大。
二、三极管的分类 1.按组合方式：NPN型和PNP型。 2.按使用材料：硅管和锗管。 3.按工作频率：高频管和低频管。 4.按功能：开关管、功率管、达林顿管、光敏管等。 5.按消耗功率：小功率管、中功率管和大功率管等
c bV
iC
e
V iC c
b
e iE
iB
e b
iE
V
iB
c iC
任务2.1.4 三极管的特性曲线 特性曲线：三极管各极电压与电流之间的关系用曲线
表示就是三极管的特性曲线。 特性曲线分类：输入特性曲线、输出特性曲线 测试电路：
mA
IB
IC
+
Rb
μA
+V
UBB
V UBE IE
-
-
Rc
+
V UCE
IC IB
任务2.1.5 三极管的主要参数 一、电流放大系数 1.共射电流放大系数β： 1）共射直流电流放大系数：
是指在共射极放大电路中，若交流输入信号为零， 则管子各极间的电压和电流都是直流量，此时，集电 极电流和基极电流之比，即
IC IB
2）共射交流电流放大系数： 把两电流变化量之比称为共射交流电流放大系数。
2.载流子在基区中扩散与复合的过程 由发射区注入基区的电子载流子不断地向集电结方
向扩散。由于基区宽度制作得很小，且掺杂浓度也很 低，从而大大地减小了复合的机会，使注入基区中的 电子载流子绝大部分都能到达集电结。故基区中是以 扩散电流为主的，且扩散与复合的比例决定了晶体管 的电流放大能力。 3.集电区收集载流子的过程
-
+
UCC
-
一、输入特性曲线 输入特性：指三极管输入电流和输入电压之间的关系。 输入特性曲线：输入特性的曲线即为输入特性曲线。
IB/μA 80
60 UCE=0V
40
20
0.5V
UCE 1V
O 0.2 0.4 0.6 0.8 UBE/ V
二、输出特性曲线 输出特性：指三极管输出电流和输出电压之间的关系。 输出特性曲线：输出特性的曲线即为输出特性曲线。
通常：
iC iB
β=20～200 一般β=40～80
2.共基极电流放大系数 1）共基极直流电流放大系数：
是指在共基极放大电路中，若交流输入信号为零，集 电极电流和发射极电流之比
IC IE
IEICIB
IEICIBIC
2.电流放大作用 电流放大系数β：集电极电流变化量与基极电流变化量
之比称为电流放大系数。 I C
IB
总结：要实现晶体管的放大作用，一方面要满足内部 条件，即发射区杂质浓度要远大于基区杂质浓度，同 时基区厚度要很薄；另一方面要满足外部条件，即发 射结正偏，集电结反偏。