1.2.3 晶体管(课件）-高二《汽车电工电子基础》同步教学（西南交大出版社）

 理论课堂 1.2.3 晶体管 1．晶体管的结构和符号 （1）结构 三区 三极 两结 集电区 基区 发射区 集电极 Collector 基极 Base 发射极 Emitter 集电结 发射结 N N P 发射极 E 基极 B 集电极 C 发射结 集电结 — 基区 NPN 型 E C B — 集电区 — 发射区 P P N PNP型 （2）符号  理论课堂 1.2.3 晶体管 2．晶体管的分类 按材料分 按频率特性分 按功率分 硅管 锗管 高频管 低频管 大功率管 中功率管 小功率管 按结构分 NPN管 PNP管  理论课堂 3．晶体管的电流分配和放大原理 （1）晶体管放大条件 内部 条件 发射区掺杂浓度高 基区薄且掺杂浓度低 集电结面积大 外部 条件 发射结正偏 集电结反偏 （2）载流子的传输过程 下面以NPN管为例讨论三极管的电流分配与放大作用，所得结论一样适用于PNP三极管。 使发射结正偏 使集电结反偏 1.发射区向基区发射电子，形成发射极电流IE的主要成份。 IE 2.基区中电子的复合形成基极电流IB的主要成份。 IB 3.集电区收集电子形成集电极电流IC的主要成份。 IC 综上所述，得到三极管的电流分配关系： 1）IE=IC+IB 2）IC=βIB 3）IE=IC+IB =（1+ β ）IB≈ IC 三极管中还有一些少子电流，比如ICBO ，通常可以忽略不计，但它们对温度十分敏感。 （3）电流分配关系  理论课堂 1.2.3 晶体管 4．晶体管的特性曲线 因为三极管有三个电极，因此分别将三极管的三个电极作为输入端、输出端和公共端，有三种不同的三极管放大电路的组成方式。 根据公共电极的不同，分别叫做共发射极电路、共集电极电路和共基极电路。 下图是测试三极管共发射极电路伏安特性曲线的电路图： uCE≧1V，集电结反偏，电场足以将发射区扩散到基区的载流子吸收到集电区形成IC，uCE 再增大曲线也几乎不变 死区电压与导通电压UBE 硅管分别约为0.5V和0.7V 锗管分别约为0.1V和0.3V （1）输入特性曲线 （1）截止区——iB=0曲线以下的区域： iC= ICEO ≈ 0，两结均反偏，三极管各电极电流均约等于0，所以可以等效为断开的开关； 放 大 区 截止区 ICEO 饱 和 区 （2）放大区——在iB=0的特性曲线上方，近似平行于横轴的曲线族部分： iC基本不随uCE变化仅受iB控制，iC=βiB，发射结正偏、集电结反偏，相当于受控电流源。 uCE /V iC / mA 100 µA 80 µA 60 µA 40 µA 20 µA IB = 0 O 2 4 6 8 10 25 20 15 10 5 （3）饱和区——输出特性曲线近似直线上升部分： 三极管饱和时管压降uCE很小，叫做饱和压降uCES，两结均正偏，相当于闭合开关。 （2）输出特性曲线  理论课堂 1.2.3 晶体管 5．晶体管的主要参数 （2）集-射极反向穿透电流 （1）电流放大倍数 （3）集-射极反向击穿电压 （4）集电极最大允许电流 （5）集电极最大允许耗散功耗 $