9.2三 极 管(课件）-《电工电子技术与技能》同步教学（华东师大版）

常用半导体器件 主题9 1. 了解二极管的结构、符号和导电特性，掌握二极管的伏安特性曲线和主要参数。 2. 了解三极管的结构、符号和电流放大作用，掌握三极管的输入、输出特性曲线和主要参数。 知识目标 1. 能够识读二极管型号、判断其管脚极性。 2. 能够使用万用表判别二极管的极性和质量好坏。 3. 能够识读三极管型号和管脚排列。 4. 能够使用万用表判断三极管管脚和质量好坏。 技能目标 二极管 探寻1 三极管 探寻2 实训1 识别与检测二极管 识读与检测三极管 实训2 目录 三 极 管 探寻2 三极管在电子设备（电话机、收音机、电视机等）电路板中应用广泛。 随着电子信息技术的迅速发展，三极管成了电子电路的核心器件之一。本探寻通过对三极管相关知识的学习，完成三极管的识别与检测。 ▲ 三极管在电子设备电路板上的应用 学习引入 三极管的概念 一 三极管又称半导体三极管、晶体三极管，是按照掺杂工艺在一块完全不含杂质的纯净半导体（本征半导体）中，形成两个PN结、3个掺杂区，每个掺杂区各引出一个电极，然后封装而成。 ▲ 几种常见三极管的外形 知识链接 按两个PN结的组合方式不同，三极管可分为NPN和PNP两种类型，三极管的文字符号一般用V表示。 ▲ NPN型三极管的结构、图形符号 ▲ PNP型三极管的结构、图形符号 知识链接 三极管的连接方式和作用 二 1. 三极管的连接方式 共发射极接法 信号由基极和发射极输入，集电极和发射极输出，发射极作为输入、输出信号的公共端。 共集电极接法 共集电极接法又称射极输出器、电压跟随器。信号由基极和集电极输入，发射极和集电极输出，集电极作为输入、输出信号的公共端。 共基极接法 信号由发射极和基极输入，集电极和基极输出，基极作为输入、输出信号的公共端。 知识链接 2. 三极管的电流分配和放大作用 在三极管放大电路中，由基尔霍夫电流定律可知，流过三极管的电流之间满足关系IE=IB+IC，而电流IB很小，所以IE≈IC。 （1）电流分配关系 在三极管放大电路中，电流IC总是随着电流IB的变化而变化，而且两者之间在一定范围内保持一定的比例关系，这个比例称为电流放大系数 ，即： （2）三极管的电流放大作用 ▲ 三极管放大电路 知识链接 三极管的特性曲线 三 三极管的特性曲线是用来描述极间电压和各极电流之间关系的曲线，即输入特性曲线和输出特性曲线。三极管的特性曲线反映了三极管的技术性能，是分析放大电路技术指标的重要依据。 1. 输入特性曲线 输入特性曲线指当输出电压UCE一定时，加在基极与发射极之间的电压UBE与产生的基极电流IB之间的对应关系。 ▲ 三极管电路 ▲ 三极管输入特性曲线 知识链接 2. 输出特性曲线 三极管输出特性曲线指当基极电流IB一定时，集射电压UCE与集电极电流IC之间关系的曲线。 ▲ 三极管输出特性曲线 三极管发射结反偏或零偏，集电极加反偏电压，三极管不导通，此时处于截止状态，相当于三极管内部极间开路，基极电流IB≈0，集电极只有微小的电流通过，该电流称为穿透电流ICEO。 三极管发射结正偏、集电结反偏，三极管处于放大状态，UCE变化，IC基本恒定，并只受IB的控制，IC与IB成比例变化，即IC=βIB，因此三极管具有电流放大作用。 三极管发射结正偏、集电结正偏，UCE较小时，IC不受IB的控制，IC随着UCE的增大而迅速增大，当达到某一定值时不再增大，即达到了饱和状态，饱和时的UCE称为饱和压降，用UCES表示。 截止区 放大区 饱和区 知识链接 三极管的主要参数 四 共发射极电流放大系数包括直流电流放大系数和交流电流放大系数。 1. 共发射极电流放大系数 三极管在共发射极连接时，某一工作点处的基极电流IC与输出电流IB的比值，称为该点的直流电流放大系数，用β表示，即： （1）直流电流放大系数β 当三极管共发射极连接且输入电压UCE一定时，集电极电流的变化量ΔIC与基极电流的变化量ΔIB的比值，称为交流电流放大系数，用β表示，即： （2）交流电流放大系数β 知识链接 2. 极间反向电流 集–基反向饱和电流指三极管的发射极开路，集电结外加反向偏置电压时所形成的反向饱和电流，用符号ICBO表示。 集–基反向饱和电流ICBO可用电路进行测量。集–基反向饱和电流ICBO会随着温度上升而增大，所以ICBO越小越好。锗三极管的ICBO比硅三极管的ICBO大得多。 （1）集–基反向饱和电流ICBO ▲ ICBO的测量 知识链接 （2）集–射反向饱和电流ICEO ▲ ICEO的测量 集–射反向饱和电流指三极管基极开路，在集电极和发射极间加上一定的反偏电压时的集电极电流，用符号ICEO表示。集–射反向饱和电流ICEO可用电路进行测量。三极管电流分配为： 当 IB=0时，则有 ICEO=（ 1+β