2022-2023学年高二物理竞赛课件：基本放大电路

基本放大电路 基本放大电路 双极型晶体管 共发射极放大电路 静态工作点的稳定和分压式偏置放大电路 共集电极放大电路（射极输出器） 多级放大电路 Analog Electronic Technique Basic Amplifier Circuit Bipolar Junction Transistors of BJT 差分放大电路 功率放大电路 Common-Emitter Power Amplifier Diffierential Amplifier Quiescent Operating Point Stabilization Multistage Amplifier 电工电子技术 二版 主 编李守成 西南交通大学出版社 主要内容： 重点内容： 难点内容： 功率放大电路和差分放大电路。 基本放大电路 介绍基本放大电路的工作原理、放大电路的静态分析和动态分析；放大电路静态工作点的稳定，典型的共发射极电路、阻容耦合多级放大电路、射极输出器、功率放大电路和差分放大电路。 放大电路的静态分析和动态分析 电工电子技术 二版 主 编李守成 西南交通大学出版社 7.1.2 BJT的电流放大作用 7.1.3 BJT的特性曲线和工作状态 7.1.4 BJT的主要参数 7.1 双极型晶体管 7.1.1 BJT的基本结构 电工电子技术 二版 主 编李守成 西南交通大学出版社 由两个背靠背的PN结构成。 有三层半导体，三个电极、三个区、两个结。 内部有电子和空穴两种载流子参与导电的晶体管。 7.1.1 BJT的基本结构 电工电子技术 二版 主 编李守成 西南交通大学出版社 N N P 基极 发射极 集电极 NPN型 B E C B E C PNP型 P P N 基极 发射极 集电极 符号： B E C IB IE IC B E C IB IE IC NPN型三极管 PNP型三极管 7.1.1 BJT的基本结构 电工电子技术 二版 主 编李守成 西南交通大学出版社 基区：最薄， 掺杂浓度最低 发射区：掺 杂浓度最高 发射结 集电结 B E C N N P 基极 发射极 集电极 结构特点： 集电区： 面积最大 7.1.1 BJT的基本结构 电工电子技术 二版 主 编李守成 西南交通大学出版社 7 一、 三极管放大的外部条件 B E C N N P EB RB EC RC 发射结正偏、集电结反偏 PNP 发射结正偏 VB<VE 集电结反偏 VC<VB 从电位的角度看： NPN 发射结正偏 VB>VE 集电结反偏 VC>VB 7.1.2 BJT的电流放大作用 电工电子技术 二版 主 编李守成 西南交通大学出版社 二、各电极电流关系及电流放大作用 IB(mA) IC(mA) IE(mA) 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 <0.001 0.70 1.50 2.30 3.10 3.95 <0.001 0.72 1.54 2.36 3.18 4.05 结论: 1）三电极电流关系 IE = IB + IC 2） IC  IB ， IC  IE 3）  IC   IB 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，是CCCS器件。 7.1.2 BJT的电流放大作用 电工电子技术 二版 主 编李守成 西南交通大学出版社 三、三极管内部载流子的运动规律 B E C N N P EB RB EC IE IBE ICE ICBO 基区空穴向发射区的扩散可忽略。 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。 　进入P 区的电子少部分与基区的空穴复合，形成电流IBE ，多数扩散到集电结。 从基区扩散来的电子作为集电结的少子，漂移进入集电结而被收集，形成ICE。 集电结反偏，有少子形成的反向电流ICBO。 7.1.2 BJT的电流放大作用 电工电子技术 二版 主 编李守成 西南交通大学出版社 三、 三极管内部载流子的运动规律 IC = ICE+ICBO  ICE IC IB B E C N N P EB RB EC IE IBE ICE ICBO IB = IBE- ICBO  IBE ICE 与 IBE 之比称为共发射极电流放大倍数 集－射极穿透电流, 温度ICEO (常用公式) 若IB =0, 则 IC ICE0 7.1.2 BJ