10.2晶体三极管（课件）-高二《电工电子技术与技能》同步教学（高教版）

一、晶体管的结构 二、晶体管的放大作用 三、晶体管的三种工作状态 四、晶体管的主要参数 五、晶体管的管型和管脚判断 第二节 晶体三极管 一、晶体管的结构 　　1．结构和符号 　　（1）结构： 　　三个区对应引出三个极： 　　如图所示 第二节 晶体三极管 　　（2）符号 　　发射极的箭头表示电流的方向，文字符号用“V”表示。 　　NPN型三极管和PNP型三极管的电路符号如下图所示。 第二节 晶体三极管 　　2．晶体管类型 按结构分 按材料分 按功率分 按工作频率分 3．型号及命名可通过晶体管手册查阅。 第二节 晶体三极管 二、晶体管的放大作用 　　1．晶体管的工作电压 晶体管工作在放大状态的条件： 　　如图所示为 NPN 型和 PNP 型晶体管工作在放大状态采用的双电源接线图。 NPN 型 PNP 型 第二节 晶体三极管 　（2）注意： 　① 电源极性：两种晶体管外接电源的正、负极相反。 　③ 集射极间反向电压为几伏至十几伏。 　② 基、射极之间的正向电压（偏压）： 第二节 晶体三极管 　2．晶体管的放大作用 　实验电路。 第二节 晶体三极管 　操作：调节(或改变 E1 )以改变基极电流 IB 的大小,记录每一次测得的数据。 次数电流 1 2 3 4 5 IB/mA 0 0.01 0.02 0.03 0.04 IC/mA 0.01 0.56 1.14 1.74 2.33 IE/mA 0.01 0.57 1.16 1.77 2.37 　（1）直流电流分配关系： 由于 IB << IC，则 IE  IC。 第二节 晶体三极管 　（2）电流放大作用 　　可见，基极电流的微小变化可引起集电极电流的较大变化，即为晶体管的放大作用，用 表示，即 　　① 交流放大系数 ，根据实验的数据有 第二节 晶体三极管 　　不同的晶体管， 值不同，即电流的放大能力不同，一般为20 ～ 200。 　　② 直流电流放大系数 　　通常 　　晶体管的放大作用的意义： 　　基极电流的微小变化引起集电极电流的较大变化，当基极电路中输入一个小的信号电流ib，就可以在集电极电路中得到一个与输入信号规律相同的放大的电流信号ic。 　　可见，晶体管是一个电流控制元件。 第二节 晶体三极管 三、晶体管的三种工作状态 　 1．除了放大状态（工作在模拟电路中）以外，还有两种工作状态即截止状态和饱和状态（工作在脉冲数字电路中）。 第二节 晶体三极管 　 （1）截止状态 　　故晶体管处于截止状态的条件：发射结反偏（或零偏），集电结反偏。 　 低于发射结的死区电压时，IB = 0，此时 IC  0，称为穿透电流，但很小，可以认为 IC = ICEO  0。晶体管处于截止状态，c、e 间呈现很大电阻，相当于断开，此时 UCE  E2。 　 判断方法：用万用表的直流电压挡测三极管各管脚的电位，有VC > VB，VB≤VE（NPN管，PNP管正好相反）。 第二节 晶体三极管 　　（2）放大状态 　　UBE 大于死区电压，IB > 0，集电极电流 IC 受 IB 控制，即 或 　 晶体管处于放大状态的条件是：发射结正偏，集电结反偏，即VC > VB > VE （NPN管，PNP管正好相反） 。 第二节 晶体三极管 　　（3）饱和状态 　　基极电流 IB 不断增大，当 IB 增大到一定数值时，IC 不再随IB 增加而增大，晶体管输出回路有 　　当 IC 随 IB 增大而增大时，UCE 逐渐下降，由于 UCE 的下降有一定的限度，所以 IC 的增加也是有一定限度的。假设　　　UCE = 0，那么 IC 达到最大，即 ，IC 不再随 IB 增大了。这就是饱和状态，此时 IB 失去了对 IC 的控制作用。集电极和发射极之间相当于短路或认为是一个导通开关。　 　　晶体管处于饱和状态的条件：集电结、发射结处于正偏状态，VB > VE，VB > VC （NPN管，PNP管正好相反） 。 第二节 晶体三极管 四、晶体管的主要参数 　　 通常取值在 60 ～ 100 之间。 　　2．穿透电流 ICEO 　　1．电流放大系数  或 　。 　　共发射极交流和直流放大系数 　　（1）定义：基极开路 IB = 0 时，集电极和发射极之间的反向电流 ICEO 称为穿透电流。 　　（2）特点：① ICEO 随温度升高而增大。② ICEO 越小，管子的性能越好。 　　（3）应用：ICEO 越小，管子的性能越好。 第二节 晶体三极管 　　3．集电极最大允许电流 ICM。 　　（1）定义：晶体管正常工作时集电极所允许的最大电流称为集电极最大允许电流 ICM 。 　　（2）特点：IC 增大， 开始