三极管及其电流放大作用
三极管的电流放大作用
三极管的电流放大作用三极管是一种电子器件，由三个控制电极组成，包括一个发射极、一个基极和一个集电极。
在适当的电路配置下，三极管可以实现电流放大功能。
首先，让我们来了解三极管的基本工作原理。
三极管是一种双极型晶体管，其内部是由两种不同类型的半导体材料构成的PN结。
PN结具有单向导电特性，其中N区富集了自由电子，P区则富集了空穴。
在基极与发射极之间的PN结被正向偏置，使得N区的自由电子能够被推入P区，形成电流流动。
当没有输入信号时，三极管基区的电压相对较低，PN结正向偏置，电流很小，此时三极管处于截止状态。
当在基区输入微弱的信号时，信号将会放大，并且通过发射极流出，期间发射电流与基极电流的比例是电流放大因子，大概在几十到几百之间，即β值，表征了三极管的电流放大能力。
接下来，让我们来详细讨论三极管的电流放大作用。
1.基本放大器：三极管可以作为基本放大器的关键组件，将小的输入信号放大到更大的输出信号。
当输入信号施加到基极时，由于PN结正向偏置，这会增加发射区可用电子的数量，增大发射电流。
这个增加的发射电流进一步增加集电极电流，从而放大输入信号。
2.放大器级连：由于三极管的电流放大能力，多个三极管可以级连在一起，形成级联放大器。
每个三极管依次放大前一个级别的输出信号，从而实现更高程度的放大。
这种级联放大器常用于音频放大器、射频放大器等。
3.电流源：三极管可以用作电流源，通过在发射极和基极之间加上一个稳压二极管，来提供恒定的电流。
这种电流源可以被用于偏置其他的元器件或者放大器电路。
4.开关：另一个重要的应用是三极管作为电流开关。
当三极管的基极电压超过其中一个阈值，通常是0.7V，三极管被打开，而当基极电压低于阈值时，三极管关闭。
这种开关特性广泛应用于数字电路、模拟电路和控制电路中。
与其他电子器件相比，三极管的电流放大作用有着明显的优势。
首先，三极管的放大能力非常可靠且稳定，而且可以实现较高的放大倍数。
此外，三极管的结构简单，并且价格相对较低。
三极管的电流分配和放大作用
三极管的电流分配和放大作用三极管是一种半导体器件，常用于放大电路中。
它由三个不同掺杂程度的半导体区域组成，分别是发射极（Emitter）、基极（Base）和集电极（Collector）。
通过控制基极电流的大小，可以实现对集电极电流的放大。
三极管的电流分配是指输入电流和输出电流之间的关系。
根据三极管的结构特性，当电流通过基极-发射极（Base-Emitter）区域时，会存在由载流子（电子或空穴）组成的电流。
这些载流子会在基极和集电极之间形成一个电流放大作用。
具体来说，当基极电流增加时，由于三极管放大作用，集电极电流也会相应增加。
在晶体管功能电路中，晶体管很重要的一个应用是作为放大器。
三极管放大器是利用晶体管的放大作用来放大电流和电压的设备。
具体来说，当输入信号通过基极-发射极之间的电流控制之后，集电极电流会根据三极管的放大倍数（即集电极电流和基极电流的比值）进行放大。
通过适当的电路设计和控制，可以实现对输入信号的放大，从而使输出信号的幅度增大。
三极管放大器的工作过程可以通过分析基极电流和集电极电流之间的关系来理解。
基极电流通过三极管的放大作用进一步放大，形成集电极电流。
当输入信号的幅度较小时，三极管的放大倍数较高，集电极电流的变化较大，即可以实现较大幅度的电流放大。
然而，当输入信号的幅度较大时，三极管的放大倍数会减小，集电极电流的变化幅度也会减小，即电流放大效果会减弱。
这是因为三极管的电流放大作用是非线性的，随着基极电流的增大，其收敛变化趋势会逐渐平稳。
综上所述，三极管的电流分配和放大作用在电子领域有着重要的应用。
通过合理的电路设计和控制，可以实现对输入信号的放大，从而满足电子设备对信号放大的需求。
在实际应用中，需要根据具体需求选择合适的电流分配和放大方式，以达到最佳的放大效果。
三极管的电流放大作用教案
三极管的电流放大作用教案教学目标：1. 理解三极管的基本结构和原理；2. 掌握三极管的电流放大作用；3. 学会分析三极管的输入和输出特性；4. 能够应用三极管进行电路设计。
教学内容：第一章：三极管的基本结构1.1 三极管的组成1.2 三极管的类型1.3 三极管的符号第二章：三极管的工作原理2.1 发射极、基极和集电极的作用2.2 三极管的偏置条件2.3 三极管的放大过程第三章：三极管的电流放大作用3.1 电流放大原理3.2 输入阻抗和输出阻抗3.3 电流放大倍数的影响因素第四章：三极管的输入和输出特性4.1 输入特性4.2 输出特性4.3 输入输出特性曲线第五章：三极管的应用5.1 放大电路设计5.2 开关电路设计5.3 稳压电路设计教学方法：1. 采用讲授法，讲解三极管的基本概念和工作原理；2. 采用演示法，展示三极管的输入和输出特性；3. 采用案例分析法，分析三极管在实际电路中的应用；4. 学生分组实验，验证三极管的电流放大作用。
教学评估：1. 课堂问答，检查学生对三极管基本概念的理解；2. 作业练习，巩固学生对三极管工作原理的掌握；3. 实验报告，评估学生对三极管电流放大作用的理解和应用能力。
教学资源：1. 三极管实物和电路图；2. 多媒体教学课件；3. 实验器材：三极管、电阻、电容等元件。
教学建议：1. 建议在讲解三极管的基本结构时，结合实物展示，增强学生的直观感受；2. 在讲解三极管的工作原理时，可以通过动画演示，帮助学生理解三极管的放大过程；3. 在分析三极管的输入和输出特性时，引导学生观察特性曲线，深入理解三极管的电流放大作用；4. 鼓励学生进行实验，通过实际操作，巩固对三极管的理解和应用能力。
第六章：三极管的参数及其测量6.1 三极管的主要参数6.2 三极管参数的测量方法6.3 常用三极管参数的识读与选择第七章：放大电路的设计与分析7.1 放大电路的基本类型7.2 放大电路的设计步骤7.3 放大电路性能分析第八章：三极管放大电路的应用实例8.1 音频放大器8.2 模拟信号放大器8.3 数字信号放大器第九章：三极管放大电路的优化与调整9.1 放大电路的优化方法9.2 放大电路的调整步骤9.3 放大电路的故障排查与维修第十章：总结与拓展10.1 三极管电流放大作用在电子技术中的应用10.2 三极管技术的未来发展10.3 拓展阅读与研究建议教学方法：1. 采用案例分析法，分析不同应用实例中的三极管放大电路；2. 采用实验教学法，引导学生进行放大电路的优化与调整；3. 采用讨论法，探讨三极管技术的发展趋势及其在未来应用的可能性。
三极管电流放大作用
三极管电流放大作用三极管是一种非线性电子元件，由半导体材料制成。
它具有放大电压和电流的能力，因此在电子电路中被广泛应用于电流放大器、放大器、开关等各种电路中。
三极管的电流放大作用是通过控制基极电流来控制集电极电流的大小。
在三极管中，分别有三个电极：发射极（Emitter）、基极（Base）和集电极（Collector）。
其中，发射极和基极之间的结构是P-N结，基极和集电极之间的结构是N-P结。
当在三极管的基极上加入一个小电流信号时，由于基极与发射极之间的P-N结处于正向偏置状态，导致基极电流（负载电流）增大，产生一个较大的集电极电流。
这个过程可以用电流放大的方式来解释：输入的小电流信号在三极管内部变成了较大的集电极电流。
因此，三极管可以放大电流信号，其电流放大倍数可以达到数百倍甚至上千倍。
三极管的电流放大作用可以通过以下几个方面来具体解释：1.β值的作用：β值是指三极管的电流放大倍数，与三极管的结构和工艺有关。
β值越大，表示三极管的电流放大能力越强。
三极管的输入端是基极，输出端是集电极，因此β可以用来描述输入电流和输出电流之间的关系。
比如，一个β值为100的三极管，当输入基极电流为1mA时，输出集电极电流就为100mA。
因此，通过调整输入电流信号的大小，可以实现较大的电流放大倍数。
2.饱和和截止状态：三极管有两种工作状态，即饱和和截止状态。
当输入的基极电流增大到一定程度时，三极管饱和，此时集电极电流达到最大值。
当输入的基极电流减小到一定程度时，三极管截止，此时集电极电流减小到最小值。
因此，通过调节输入的基极电流，可以在饱和和截止状态之间切换，实现电流的放大。
3.工作点的选择：三极管的工作点是指在其特性曲线上的选择点，该点决定了三极管的放大性能。
工作点的选择需要考虑三极管的集电极电流和基极电流的关系，以及输出电压和输入电压的范围等因素。
合理选择工作点可以保证三极管具有较大的电流放大倍数和线性度。
总的来说，三极管电流放大作用是通过控制基极电流来控制集电极电流的大小，从而实现电流信号的放大。
三极管电流放大作用的内部条件和外部条件
三极管电流放大作用的内部条件和外部条件下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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晶体三极管_结构及放大原理
晶体三极管又称晶体管、双极型晶体管；在晶体管中有两类不同的载流子参与导电。
一、晶体管的结构和类型
1.晶体管的结构
在同一个硅片上制造出三个掺杂区域，并形成两个PN结，就形成三极管。
2.晶体管的类型
基极为P的称为NPN型，基极为N的称为PNP型。
二、晶体管的电流放大作用
晶体管的放大状态的外部条件：发射结正偏且集电结反偏。
发射结正偏：发射区的载流子可以扩散到基区
集电结反偏：基区的非平衡少子(从发射区扩散到基区的载流子)可以漂移到集电区。
如果发射结正偏，集电结也正偏，出现的情况将是发射区的载流子扩散到基区，同时集电区的载流子也漂移到基区。
1.晶体管内部载流子运动
①发射结正偏：发射区载流子向基区扩散，基区空穴向发射区漂移
②集电极反偏，非平衡少子运动：从发射区过来的载流子到达基区后，称为非平衡少子(基区是P带正电，载流子是电子，所以是非平衡少子；基区空穴虽然是多子，但是数量比较少)，一方面与基区的空穴复合(少量)；另一方面，由于集电极反偏，会产生非平衡少子的漂移运动，非平衡少子从基区漂移到集电极，从而产生漂移电流。
由于集电极面积非常大，所以可以产生比较大的漂移电流(到达基区的载流子，由于集电极反偏，所以对基区的非平衡少子有吸引，集电极带正电，非平衡少子带负电）
③集电极反偏，少子漂移电流：由于集电结反偏，处于基区的少子(电子)会漂移运到到集电区；集电区的少子(空穴)会漂移运动到基区
2.晶体管中的电流分关系
三、共射电路放大系数
1.直流放大系数：放大系数：I c=(1+β)I B
2.交流放大系数：直流电流放大系数可以代替交流电流放大系数
四、结语
希望本文对大家能够有所帮助。
三极管电流分配及放大作用
0
0.01
0.57
1.16
1.77
2.37
2.96
由表可见，三极管中电流分配关系如下：
IE = IC + IB
因 IB 很小，则
IC IE
说明：
1．IE = 0 时，IC = -IB = ICBO ICBO 称为 集电极—基极反向饱和电流 一般 ICBO 很小，与温度有关。
2． IB = 0 时，IC = IE = ICEO 。 ICEO 称 为 集 电 极 — 发 射 极 反 向 电 流 , 又叫穿透电流。 反向饱和电流随温度增加而增加，是管子 工作状态不稳定的主要因素。因此，常把 它作为判断管子性能的重要依据。硅管反 向饱和电流远小于锗管，在温度变化范围 大的工作环境应选用硅管。
ห้องสมุดไป่ตู้
=50，则IB、IE各为多少？(忽略ICEO) 2、已知三极管的 IC=2mA ，
3、某极管IB1=40uA时，IC1=4mA；IB2=20uA时，IC2=2mA，求该三极管电流放 大系数？
小结
一、三极管内电流的分配关系 二、晶体三极管的电流放大作用 1、三极管的电流放大作用 当IB有一微小变化时，就能引起IC较大变化，这种现象称为三极管的的电流放大作用。 IE=IC+IB
IC I B
I C I B I CEO
电流放大系数一般在 10 ~ 100 之间。太小，放大能力弱； 太大，易使管子性能不稳定。一般取 30 ~ 80 为宜。 例题： 1、已知三极管的 =99，若IB=10uA，则该管的IC=?IE=?(忽略ICEO)
IC= IB=99*10uA=0.99mA IE=IB+IC=0.99mA+10uA=1mA
三极管的电流放大作用1
三极管的电流放大作用1三极管的电流放大作用1三极管是一种很常见的电子元件，被广泛应用于各种电子设备中。
它的主要作用之一就是电流放大。
在电路中，当小信号输入时，三极管可以将信号放大到较大的幅值。
这种电流放大作用使得我们能够用较小的电压信号控制较大的电流，进而实现电子电路的各种功能。
三极管的电流放大作用主要是通过控制基极电流来实现的。
三极管由三个电极组成：发射极(Emitter)、基极(Base)和集电极(Collector)。
其中发射极和基极之间是一个PN结，也就是一段硅单晶，称为基区。
通过对基极电流的控制，可以改变基区的导电性，进而控制集电区的电流。
下面我们将介绍三极管电流放大作用的几个方面。
首先，三极管的电流放大作用可以实现电流驱动。
三极管在电路中常被用作开关或驱动装置，通过调节基极电流，可以控制集电区的电流。
当输入的小信号电流进入到三极管的基极时，三极管会根据基极电流的变化来调节集电极电流。
通过适当的电路设计，可以利用三极管的电流放大特性，实现对大功率设备的控制。
例如，在音频放大器中，输入的音频信号经过三极管放大后，可以驱动扬声器发出声音。
其次，三极管的电流放大作用还可以实现电压放大。
在三极管的放大器中，输入的小信号电压经过放大以后，可以获得一个较大的输出电压。
这是因为三极管具有高输入电阻和低输出电阻的特点，可以有效地放大输入信号的幅值。
电压放大器可以应用于各种需要信号增强的场合，例如放大无线电信号。
另外，三极管的电流放大作用还可以实现电压转换。
在一些应用中，需要将电流信号转换为电压信号以供其他器件使用。
三极管的集电区输出电流与基极电流成正比，可以通过将负载电阻与集电极相连，从而将电流信号转换为电压信号。
这种电流至电压的转换在很多电路中都得到了广泛的应用，例如电流表和压力传感器等。
最后，三极管的电流放大作用还可以实现调谐电路。
在无线电通信中，调谐电路可以通过改变其输入电流频率来调整工作频率。
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第一章 半导体器件基础
第二章 基本放大电路
总
第三章 负反馈放大电路
第四章 正弦波振荡电路
目
第五章 差分放大电路
录
第六章 集成运算放大电路
第七章 功率放大电路
第八章 直流稳压电源
第九章 场效应管及其放大电路
主讲/设计/制作：谭诚臣 E-mail: tantcc@
电子工程学院
理学院应用物理系
模拟电子技术基础
特性曲线
I B f (U ) BE U CE 常数
令UBB从0开 始增加
IB
IC UUCCEE==01.5VV
RB UBE
+
UBB
IB /A
RC + UCC
改变UCC 0
令： UCE 1=0, 画出IB= f (UBE)的曲线； 令： UCE 2=0.5V, 画出IB= f (UBE)的曲线； 令： UCE 3=1.0V, 画出IB= f (UBE)的曲线； 令： UCE 4=2.0V, 画出IB= f (UBE)的曲线； …………
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2.1 结构特点
（Collector）
NPN型 集电结
集电区： 面积最大 掺杂浓度低
C
B
E
（Base）
基区：极薄， 掺杂浓度最低
PNP型
C B
E
发射结
发射区：掺 杂浓度最高
（Emitter）
符号中的箭头方向表示发射极的电流方向！
主讲/设计/制作：谭诚臣 E-mail: tantcc@
(1) 输入特性曲线：IB=f(UBE,UCE)
实践上：I B f (U ) BE UCE 常数
令UBB从0 开始增加
IB
UCE =0V
RB UBE
+
UBB
IE=IB
U0时CE为
RC + 令为U0 CC
UCC
IB /A 0
UCE=0时的输 入特性曲线
UBE /V
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各区的作用: 发射区向基区提供载流子：发射，形成发射极电流IE 基区传送和控制载流子：复合，形成基极电流IB 集电区收集载流子：收集，形成集电极电流IC 三极管具有电流放大作用：
(1)发射区掺杂浓度很高 (2)基区极薄，且掺杂浓度极低。 (3)集电区体积较大且掺杂浓度较低。
（1）发射结加正向电压即发射结正偏 （2）集电结加反向电压即集电结反偏
2. 电子在基区的扩散和复合过程
由于基区很薄，且多数载流子浓度又很低，所以从发射极扩散过 来的电子只有很少一部分和基区的空穴相复合形成基极电流IB，剩 下的绝大部分电子则都扩散到了集电结边缘。
3. 集电区收集电子的过程
集电结由于反偏，其电场力可将从发射区扩散到基区并到达集 电区边缘的电子拉入集电区，从而形成较大的集电极电流IC。
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2.2 三极管的电流放大原理
①外加条件： C
N
B
P
RB
N
EB
E
(1)发射结必须“正 向偏置”，以利于 发射区电子的“发 射”。 EC
(2)集电结必须“反 向偏置”，以利于 集电区对电子的 “收集”。
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三极管各极电流分配关系： IE = IB+IC
= IC / IB
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特性曲线
2.3 双极型三极管的特性曲线
所谓特性曲线是指各极电压与电流之间的关系曲线，是三 极管内部载流子运动的外部表现。从工程应用角度来看，外 部特性更为重要。
结论 只要符合三极管发射区高掺杂、基区掺杂浓度很低，集
电区的掺杂浓度介于发射区和基区之间，且基区做得很
薄的内部条件，再加上晶体管的发射结正偏、集电结反 偏的外部条件，三极管就具有了放大电流的能力。
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有关三极管的小结：
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第一章 半导体器件基础
第一节 二极管及其简单应用
1.1 半导体基础知识 1.2 PN结与二极管 1.3 二极管的简单应用 1.4 特殊二极管简介
第二节 三极管及其电流放大作用
2.1 三极管的结构特点 2.2 三极管的电流放大原理 2.3 三极管的特性曲线 2.4 三极管的特性参数 2.5 三极管的分类与型号命名法
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2.1 三极管的结构特点 2.2 三极管的电流放大原理 2.3 三极管的特性曲线 2.4 三极管的特性参数 2.5 三极管的分类与型号命名法
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U特U特C性EC性=E曲0=曲.15线VV线的的 UCE>1V的 特性曲线
UBE /V
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特性曲线
(2) 输出特性曲线: IC=f (IB,UCE)
也就是： I C f (U CE ) IB 常数
模拟电子技术基础 ②三极管内部载流子的运动规律
基区空穴与发
射区来的电子
复合形成基极
电流IB。
IB B
C IC N
P
RB N
EB
E IE
晶体管各极电流关系为：
IE=IB+IC ; Hale Waihona Puke C＞＞IB； IC / IB= β
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从基区扩散来的 电子被集电区收
IC mA
IC /mA
A IB
UCE
RB UBE
+
UBB
IE
RC + UCC
0
IB4=80μA IB3=60μA IB2=40μA
IB1 =20μA IB=0 UCE / V
令：IB1=0, 画出IC= f (UCE)的曲线； 令：IB1=20μA, 画出IC= f (UCE)的曲线；
调节UCC使UCE从 0增大，观察毫安 表中IC的变化。
集而形成IC。
EC
发射结正偏，发射 区电子不断向基区 扩散，形成发射极
电流IE。
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内部载流子运动过程：
1. 发射区向基区扩散电子的过程
由于发射结处正偏，发射区的多数载流子自由电子将不断扩散 到基区，并不断从电源补充进电子，形成发射极电流IE。