2022-2023学年高二物理竞赛课件：温度对晶体管特性的影响

温度对晶体管特性的影响 温度对晶体管特性的影响 出特性曲线上移 输入特性曲线左移，输 不变时 ，即 不变时 ¯ ­ ® BE B B BE u i i u ℃ ­ ­® CBO CEO ) ( ) ( I I T ­ ® b ‹#› 主要参数 直流参数： 、 、ICBO、 ICEO C-E间击穿电压 最大集电极电流 最大集电极耗散功率，PCM＝iCuCE 安全工作区 交流参数：β、α、fT（使β＝1的信号频率） 极限参数：ICM、PCM、U(BR)CEO ‹#› 讨论一、双极型三极管BJT 由图示特性求出PCM、ICM、U(BR)CEO、β 2.7 ΔiC uCE=1V时的iC就是ICM U（BR）CEO ‹#› 讨论二：利用Multisim测试晶体管的输出特性 ‹#› 利用Multisim分析图示电路在V2小于何值时晶体管截止、大于何值时晶体管饱和。 讨论三 以V2作为输入、以节点1作为输出, 采用直流扫描的方法可得！ 约小于0.5V时截止 约大于1V时饱和 描述输出电压与输出电压之间函数关系的曲线, 称为电压传输特性 ‹#› 测得放大电路中六只晶体管的直流电位如图所示。请标注管子 的引脚，并分别说明它们哪种材料、类型的三极管。 一、双极型三极管BJT 练习1 e c b PNP Ge e b c NPN Si e b c NPN Si b e c PNP Si PNP e b c Ge e b c NPN Ge ‹#› 一、双极型三极管BJT 两只管子两个电极的电流如图所示。分别求另一电极的电流和 电流放大倍数 ，标出其实际方向，并在圆圈中画出管子。 练习2 ‹#› 三极管工作状态的判断 [例3]：测量某NPN型BJT各电极对地的电压值如下，试判别管子工作在什么区域？ （1） VC ＝6V　 　VB ＝0.7V　 VE ＝0V （2） VC ＝6V　 　VB ＝4V　 VE ＝3.6V （3） VC ＝3.6V　 VB ＝4V　 VE ＝3.4V 解： 对NPN管而言，放大时VC ＞ VB ＞ VE 对PNP管而言，放大时VC ＜ VB ＜VE （1）放大区 （2）截止区 （3）饱和区 ‹#› 场效应管有三个极：源极(s)、栅极(g)、漏极(d) 。 1.结构和符号 导电沟道 源极 栅极 漏极 符号 一、(JFET)的结构和工作原理 N沟道 符号 P沟道 源极 栅极 漏极 导电沟道 发射极(e)、基极(b)、集电极(c) 。 §1.4 场效应管 1.4.1 结型场效应管 ‹#› a、栅-源电压对导电沟道宽度的控制作用 沟道最宽 沟道变窄 沟道消失称为夹断 UGS（off） 2.工作原理 (1)当uGS=0，uDS=0时，PN结很窄，导电沟道最宽。 (2)当|uGS |逐渐增大，PN结加反偏电压，PN结变宽，导电沟 道变窄，沟道电阻变大。 (3)当|uGS|=uGS(off)时，两个PN闭合，导电沟道消失（沟道被夹断），沟道电阻无穷大。 uGS可以控制导电沟道的宽度 ‹#› b、漏-源电压对漏极电流的影响 (1)当uGS=0，uDS>0时，使沟道中各点与栅极g间电压不再相 等，所以PN上宽下窄。 PN结上宽下窄 预夹断 (2)uGD=uGS-uDS，随着uDS增大，uGD变小耗尽层变宽，导电沟道变窄，iD随uDS线性增加。 (3)uGD=uGS-uDS，随着uDS继续增大，当uGD=uGS(off)时，为预夹断。 uGD>UGS（off） uGD＝UGS（off） ‹#› $