三极管ppt课件
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三极管 教学ppt课件
+++
c + + +
++++ -
++++
+++
b
UBB RB UCC RC
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
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
6
1、大量电子N2通过很 薄1、的发射基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、散满绝到大足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，
工作状态
放大 截止 饱和 倒置
发射结电压
正向 反向 正向 反向
集电结电压
反向 反向 正向 正向
• 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。
《三极管H参数》课件
h参数在振荡电路中的应用
振荡频率计算
阐述了如何利用h参数来计算并联 和串联反馈振荡电路的振荡频率 ，以及其对振荡电路性能的影响 。
相位补偿
解释了如何利用h参数进行相位补 偿，以确保振荡电路的稳定运行。
波形调整
介绍了如何利用h参数对振荡波形进 行调整，以获得理想的输出波形。
h参数在开关电路中的应用
作用。
h参数在物联网技术中的应用展望
要点一总结词Fra bibliotek要点二
详细描述
物联网技术的快速发展为h参数的应用提供了新的机遇。
物联网技术的广泛应用需要大量传感器、控制器等设备的 支持，而这些设备中很多都涉及到三极管的应用。h参数作 为三极管的重要参数，未来在物联网技术的信号处理、传 输和控制等方面将有广泛的应用前景。
详细描述
根据结构和工作原理的不同，三极管可分为NPN、PNP和场效应管等类型。NPN和PNP三极管主要区别在于使 用的半导体材料和电流方向，而场效应管则是通过电场效应控制导电通道来工作的。不同种类的三极管具有不同 的特点和应用场景。
02
h参数的定义与意义
h参数的基本概念
总结词
三极管h参数是描述三极管性能的重 要参数，包括输入电阻、输出电阻和 电流放大倍数。
h参数的测量方法
总结词
测量三极管h参数需要使用专门的测试仪 器和测试电路，通过测量三极管的电压 和电流来计算得到。
VS
详细描述
测量三极管h参数的方法包括插入法、直 接测量法和仿真法等。插入法是将三极管 置于测试电路中，通过测量输入输出端的 电压和电流来计算h参数。直接测量法是 通过专门的测试仪器直接测量三极管的h 参数，这种方法比较简单，但精度较低。 仿真法是通过建立三极管的数学模型，利 用计算机仿真来计算h参数，这种方法精 度较高，但需要建立正确的数学模型。
三极管工作原理(详解)ppt课件
VBQ
VB EQ Re
VCEQ VCC ICQ Rc IEQ Re VCC ICQ ( Rc Re )
IBQ
ICQ β
32
4.5.1 共集电极放大电路
Av 1 。 Ri Rb //[rbe ( 1
rbe β
共集电极电路特点：
◆ 电压增益小于1但接近于1，vo与vi同相 ◆ 输入电阻大，对电压信号源衰减小 ◆ 输出电阻小，带负载能力强
极电阻有很大关系。适用于低频情况下，作多级放大电路的中间级。 共集电极放大电路：
只有电流放大作用，没有电压放大，有电压跟随作用。在三种组态中， 输入电阻最高，输出电阻最小，频率特性好。可用于输入级、输出级或缓冲 级。 共基极放大电路：
只有电压放大作用，没有电流放大，有电流跟随作用，输入电阻小，输 出电阻与集电极电阻有关。高频特性较好，常用于高频或宽频带低输入阻抗 的场合，模拟集成电路中亦兼有电位移动的功能。
IE ＝ IB ＋IC
6
三极管的三种放大电路
当晶体管被用作放大器使用时，其中两个电极用作信号 (待放大信号) 的输入端子；两个电极作为信号 (放大后的 信号) 的输出端子。 那么，晶体管三个电极中，必须有一 个电极既是信号的输入端子，又同时是信号的输出端子， 这个电极称为输入信号和输出信号的公共电极。
1
目录
1 三极管的结构
2 三极管的作用
3
三极管的三种放大电路
4 三极管的开关状态
2
三极管的结构简介
三极管的类型：
• 按频率分：高频管、低频管； • 按功率分：小、中、大功率管； • 按半导体材料分：硅、锗管； • 按结构分：NPN和PNP管；
3
三极管的结构简介
(a) 小功率管 (b) 小功率管 (c) 大功率管 (d) 中功率管
三极管PPT课件
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
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
共
基
电
流
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
《三极管基本知识》PPT课件
饱和区
4
放
3
2
大
100A
80A 60A 40A
1
区
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
4
放
3
2
大
100A
80A 60A 40A
1
区
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
初三理化生3三极管课件
复合管的组成：多只管子合理连接等效成一只管子。 目的：增大β，减小前级驱动电流，改变管子的类型。
iE iB1(1 1)(1 2 ) 12
不同类型的管子复合 后，其类型决定于T1管。
讨论一
1、分别分析uI=0V、5V时T是工作在截止状态还是导通状态； 2、已知T导通时的UBE＝0.7V，若当uI=5V，则β在什么范围内T 处于放大状态，在什么范围内T处于饱和状态？
2K (v V )
n
GS
P
iD Kn (vGS VP )2
3.3 电流源电路
3.3.1 BJT电流源电路
1、 镜像电流源
3、组合电流源
2、 微电流源
3.3.2 FET电流源
1、 JFET电流源 2、 MOSFET镜像电流源 3、 MOSFET多路电流源
3.3.1 BJT电流源电路
1、镜象电流源
晶体管有三个极、三个区、两个PN结。
3.1.2 晶体管电流的可控性
1、 电流可控是如何实现的？ 从两个独立的理想二极管一个正偏，一个反偏。来理解….
可控的内部条件发基射区区很浓薄度，最且高杂，质集浓电度区低面积最大
可控的外部条件vBE vCB
V（发射结正偏） ON
0，即v v（集电结反偏）
CE
基准电流
T0 和 T1 特性完全相同。
即β0＝β1，ICEO0＝ICEO1
I (V V ) R
R
CC
BE
V V ，I I
BE1
BE0
B1
B0
IC1 IC0 IC
IR
IC0
IB0
I B1
IC
2IC
IC 2 IR
代表符号
若 2 时，则IC IR
iE iB1(1 1)(1 2 ) 12
不同类型的管子复合 后，其类型决定于T1管。
讨论一
1、分别分析uI=0V、5V时T是工作在截止状态还是导通状态； 2、已知T导通时的UBE＝0.7V，若当uI=5V，则β在什么范围内T 处于放大状态，在什么范围内T处于饱和状态？
2K (v V )
n
GS
P
iD Kn (vGS VP )2
3.3 电流源电路
3.3.1 BJT电流源电路
1、 镜像电流源
3、组合电流源
2、 微电流源
3.3.2 FET电流源
1、 JFET电流源 2、 MOSFET镜像电流源 3、 MOSFET多路电流源
3.3.1 BJT电流源电路
1、镜象电流源
晶体管有三个极、三个区、两个PN结。
3.1.2 晶体管电流的可控性
1、 电流可控是如何实现的？ 从两个独立的理想二极管一个正偏，一个反偏。来理解….
可控的内部条件发基射区区很浓薄度，最且高杂，质集浓电度区低面积最大
可控的外部条件vBE vCB
V（发射结正偏） ON
0，即v v（集电结反偏）
CE
基准电流
T0 和 T1 特性完全相同。
即β0＝β1，ICEO0＝ICEO1
I (V V ) R
R
CC
BE
V V ，I I
BE1
BE0
B1
B0
IC1 IC0 IC
IR
IC0
IB0
I B1
IC
2IC
IC 2 IR
代表符号
若 2 时，则IC IR
三极管ppt课件完整版
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
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1.3 半导体三极管
三极管也叫双极型晶体管
1
1.3.1结构与符号
由三层半导体、两个PN结构成
BE
二氧化硅 保护膜
N型硅
P型硅
N型硅
B
C
E 铟球
P N型锗
P 铟球
C
2
基极 发射极
集电极
晶体管有两个结 晶体管有三个区 晶体管有三个电极
由两块N型半导体中间夹着一块P型半导体的管子称为NPN管。
还有一种与它成对偶形式的，即两块P型半导体中间夹着一块N型半
结论:
1）三电极电流关系
2） IC IB ， IC IE 3） IC IB
IE = IB + IC
把基极电流的微小变化能够引起集电极电流较大变化的特性 称为晶体管的电流放大作用。
实质:用一个微小电流的变化去控制一个较大电流的变化。
9
晶体管的电流放大原理： 1、发射区向基区扩散电子的过程： 由于发射结处于正向偏置，发射区
C
P
B
N
P
E C
B
PNP 型 E
5
NPN型
PNP型
集电极
发射极 集电极
发射极
C NP N E
PN P
C
E
基极
基极
B
B
符号：
NPN型三极管
PNP型三极管
C IC B
C IC B
IB E
IE
IB E
IE
6
1. 3. 2 电流分配和放大原理
1. 三极管放大的外部条件 发射结正偏、集电结反偏
从电位的角度看：
区边缘的电子拉入集电区，从而形成较大的集电极电流IC。
实验表明： IC比IB大数十至数百倍，因而IB虽然很小，但对IC有 控制作用，IC随IB的改变而改变，即基极电流较小的变化可以引 起集电极电流较大的变化，表明基极电流对集电极电流具有小量
控制大量的作用，这就是三极管的电流放大作用。
10
集电结反偏，
IC
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
N
RC
射极电流IE。
IB RB
N UBB
P UCC
IE
2、电子在基区的扩散和复合过程： 由于基区很薄，其多数载流子空穴
浓度很低，所以从发射极扩散过来的电 子只有很少一部分和基区空穴复合，剩 下的绝大部分都能扩散到集电结边缘。
3、集电区收集从发射区扩散过来的电子过程： 由于集电结反向偏置，可将从发射区扩散到基区并到达集电
base
P N
— 基区 发射结
特点：掺杂浓度高
— 发射区 基区：作用：传输载流子
发射极 E emitter
特点：薄、掺杂浓度低
符号
C
B
NPN 型 E
集电区：作用：接收载流子 特点：面积大
4
二、类型
按材料分： 硅管、锗管 按结构分： NPN、 PNP 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
14
测量晶体管特性的实验线路
IC
mA
IB
+
A
RB
+
V UBE + 输– 入回–路
V UCE
+ EC
输出回路 –
–
EB 共发射极电路
发射极是输入回路、输出回路的公共端
15
1. 输入特性 IB f (U ) BE UCE常数
特点:非线性 IB(A)
80 60 40
20 O 0.4
UCE1V
uC输回E 出路 IE
RC
+ EC
iB
uCE 0
uCE 1 V
O
uBE
uCE 0 特性右移(因集电结开始吸引电子，同一UBE下IB小)
uCE 1 V 特性基本重合(电流分配关系确定)
Si 管: (0.6 0.8) V 取 0.7 V 导通电压 UBE Ge管: (0.2 0.3) V 取 0.2 V
导体的管子，称为PNP管。晶体管制造工艺上的特点是：发射区是
高浓度掺杂区，基区很薄且杂质浓度底，集电结面积大。这样的结
构才能保证晶体管具有电流放大作用。
3
三层半导体材料构成NPN型、PNP型
collector
集电极 C
— 集电区 各区主要作用及结构特点：
N 集电结 发射区：作用：发射载流子
基极 B
为什么要研究特性曲线： 1）直观地分析管子的工作状态 2）合理地选择偏置电路的参数，设计性能良好的电路
重点讨论应用最广泛的共发射极接法的特性曲线
13
iC
一、输入特性
iB f (uBE) uCE常数
uCE 0 与二极管特性相似
iB
RB
RB +
+
uBE
EB
+
EB
iB B C +
+REBB输回u入路+B E E
正常工作时发射结电压： NPN型硅管
UBE 0.6~0.7V PNP型锗管
C
有少子形成的反
向电流ICBO。
ICBO ICE
基区空穴
B
向发射区的
扩散可忽略。 RB IBE
子进少入部P分区与的基电区EB
的空穴复合，形
成电பைடு நூலகம்IBE ，多
数扩散到集电结。
E IE
从基区扩散来的
电子作为集电结
的少子，漂移进
N 入集电结而被收
集，形成ICE。
P
EC
N
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。
11
IC = ICE+ICBO ICE IB = IBE- ICBO IBE
ICE 与 IBE 之比称为共 发射极电流放大倍数
ICE IC ICBO IC
IBE IB ICBO IB
C IC
IB ICBO ICE
N
P EC
B
RB IBE N
EB
E IE
E EC
mA IE
放大作用
电路条件: EC>EB 发射结正偏 集电结反偏
EB
实验电路
8
2. 各电极电流关系及电流放大作用
IB(mA) 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10
IC(mA) IE(mA)
<0.001 0.70 <0.001 0.72
1.50 2.30 1.54 2.36
3.10 3.95 3.18 4.05
IC IB (1 )ICBO IB ICEO
若IB =0, 则 IC ICE0 集－射极穿透电流, 温度ICEO
忽略ICEO ，有 IC IB (常用公式)
12
1.3.3 特性曲线
即管子各电极电压与电流的关系曲线，是管子内部载流 子运动的外部表现，反映了晶体管的性能，是分析放大电路 的依据。
发射结正偏 集电结反偏
NPN VB>VE VC>VB
发射结正偏 集电结反偏
PNP
VB<VE VC<VB
C
N
B
P
RC
N RB
E EB
EC
7
晶体管放大的条件
发射区掺杂浓度高
1.内部条件 基区薄且掺杂浓度低 IB
集电结面积大
A B
IC
mA
C
3DG6
2.外部条件 发射结正偏 集电结反偏
RB
晶体管的电流分配和
三极管也叫双极型晶体管
1
1.3.1结构与符号
由三层半导体、两个PN结构成
BE
二氧化硅 保护膜
N型硅
P型硅
N型硅
B
C
E 铟球
P N型锗
P 铟球
C
2
基极 发射极
集电极
晶体管有两个结 晶体管有三个区 晶体管有三个电极
由两块N型半导体中间夹着一块P型半导体的管子称为NPN管。
还有一种与它成对偶形式的，即两块P型半导体中间夹着一块N型半
结论:
1）三电极电流关系
2） IC IB ， IC IE 3） IC IB
IE = IB + IC
把基极电流的微小变化能够引起集电极电流较大变化的特性 称为晶体管的电流放大作用。
实质:用一个微小电流的变化去控制一个较大电流的变化。
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晶体管的电流放大原理： 1、发射区向基区扩散电子的过程： 由于发射结处于正向偏置，发射区
C
P
B
N
P
E C
B
PNP 型 E
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NPN型
PNP型
集电极
发射极 集电极
发射极
C NP N E
PN P
C
E
基极
基极
B
B
符号：
NPN型三极管
PNP型三极管
C IC B
C IC B
IB E
IE
IB E
IE
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1. 3. 2 电流分配和放大原理
1. 三极管放大的外部条件 发射结正偏、集电结反偏
从电位的角度看：
区边缘的电子拉入集电区，从而形成较大的集电极电流IC。
实验表明： IC比IB大数十至数百倍，因而IB虽然很小，但对IC有 控制作用，IC随IB的改变而改变，即基极电流较小的变化可以引 起集电极电流较大的变化，表明基极电流对集电极电流具有小量
控制大量的作用，这就是三极管的电流放大作用。
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集电结反偏，
IC
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
N
RC
射极电流IE。
IB RB
N UBB
P UCC
IE
2、电子在基区的扩散和复合过程： 由于基区很薄，其多数载流子空穴
浓度很低，所以从发射极扩散过来的电 子只有很少一部分和基区空穴复合，剩 下的绝大部分都能扩散到集电结边缘。
3、集电区收集从发射区扩散过来的电子过程： 由于集电结反向偏置，可将从发射区扩散到基区并到达集电
base
P N
— 基区 发射结
特点：掺杂浓度高
— 发射区 基区：作用：传输载流子
发射极 E emitter
特点：薄、掺杂浓度低
符号
C
B
NPN 型 E
集电区：作用：接收载流子 特点：面积大
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二、类型
按材料分： 硅管、锗管 按结构分： NPN、 PNP 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
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测量晶体管特性的实验线路
IC
mA
IB
+
A
RB
+
V UBE + 输– 入回–路
V UCE
+ EC
输出回路 –
–
EB 共发射极电路
发射极是输入回路、输出回路的公共端
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1. 输入特性 IB f (U ) BE UCE常数
特点:非线性 IB(A)
80 60 40
20 O 0.4
UCE1V
uC输回E 出路 IE
RC
+ EC
iB
uCE 0
uCE 1 V
O
uBE
uCE 0 特性右移(因集电结开始吸引电子，同一UBE下IB小)
uCE 1 V 特性基本重合(电流分配关系确定)
Si 管: (0.6 0.8) V 取 0.7 V 导通电压 UBE Ge管: (0.2 0.3) V 取 0.2 V
导体的管子，称为PNP管。晶体管制造工艺上的特点是：发射区是
高浓度掺杂区，基区很薄且杂质浓度底，集电结面积大。这样的结
构才能保证晶体管具有电流放大作用。
3
三层半导体材料构成NPN型、PNP型
collector
集电极 C
— 集电区 各区主要作用及结构特点：
N 集电结 发射区：作用：发射载流子
基极 B
为什么要研究特性曲线： 1）直观地分析管子的工作状态 2）合理地选择偏置电路的参数，设计性能良好的电路
重点讨论应用最广泛的共发射极接法的特性曲线
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iC
一、输入特性
iB f (uBE) uCE常数
uCE 0 与二极管特性相似
iB
RB
RB +
+
uBE
EB
+
EB
iB B C +
+REBB输回u入路+B E E
正常工作时发射结电压： NPN型硅管
UBE 0.6~0.7V PNP型锗管
C
有少子形成的反
向电流ICBO。
ICBO ICE
基区空穴
B
向发射区的
扩散可忽略。 RB IBE
子进少入部P分区与的基电区EB
的空穴复合，形
成电பைடு நூலகம்IBE ，多
数扩散到集电结。
E IE
从基区扩散来的
电子作为集电结
的少子，漂移进
N 入集电结而被收
集，形成ICE。
P
EC
N
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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IC = ICE+ICBO ICE IB = IBE- ICBO IBE
ICE 与 IBE 之比称为共 发射极电流放大倍数
ICE IC ICBO IC
IBE IB ICBO IB
C IC
IB ICBO ICE
N
P EC
B
RB IBE N
EB
E IE
E EC
mA IE
放大作用
电路条件: EC>EB 发射结正偏 集电结反偏
EB
实验电路
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2. 各电极电流关系及电流放大作用
IB(mA) 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10
IC(mA) IE(mA)
<0.001 0.70 <0.001 0.72
1.50 2.30 1.54 2.36
3.10 3.95 3.18 4.05
IC IB (1 )ICBO IB ICEO
若IB =0, 则 IC ICE0 集－射极穿透电流, 温度ICEO
忽略ICEO ，有 IC IB (常用公式)
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1.3.3 特性曲线
即管子各电极电压与电流的关系曲线，是管子内部载流 子运动的外部表现，反映了晶体管的性能，是分析放大电路 的依据。
发射结正偏 集电结反偏
NPN VB>VE VC>VB
发射结正偏 集电结反偏
PNP
VB<VE VC<VB
C
N
B
P
RC
N RB
E EB
EC
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晶体管放大的条件
发射区掺杂浓度高
1.内部条件 基区薄且掺杂浓度低 IB
集电结面积大
A B
IC
mA
C
3DG6
2.外部条件 发射结正偏 集电结反偏
RB
晶体管的电流分配和