二極管三極管的開關(guān)特性第1頁/共21頁一、二極管的開關(guān)特性二極管由PN結(jié)組成，具有單向?qū)щ娦?。PN+--+II≠第2頁/共21頁

加在二極管兩端的電壓與流過二極管電流的關(guān)系曲線稱為二極管的伏安特性。i+v-iOVVONiOVVON當(dāng)V≥VON，導(dǎo)通當(dāng)V<VON，不導(dǎo)通，截止因此，二極管就相當(dāng)于一個(gè)開關(guān)VON第3頁/共21頁VON：0.6~0.7VSi0.3VGe1.5~3VⅢ-Ⅴ族化合物半導(dǎo)體VCCRLDI當(dāng)VCC<VON時(shí)，I=0第4頁/共21頁當(dāng)Vi<VON，二極管截止，相當(dāng)于開關(guān)斷開，VO=0。當(dāng)Vi>VON，二極管導(dǎo)通，相當(dāng)于開關(guān)合上，

VO=Vi-VON

。一般情況下，Vi>>VON

，所以，通常忽略VON，即：VO=ViViRLDVO第5頁/共21頁二、三極管的開關(guān)特性三極管由兩個(gè)PN結(jié)組成，有PNP和NPN兩種形式。NNPcebecbPPNcebecb第6頁/共21頁NNPcebICIBViVCCVO當(dāng)Vi>VON時(shí)，be間導(dǎo)通，有IB流過。這樣就有IC流過。IC=βIBRBRC當(dāng)Vi<VON時(shí)，be間不導(dǎo)通，沒有IB，也沒有IC。截止。所以輸出電壓VO=VCC。相當(dāng)于C-E間斷開。Vi↑，VO↓這是放大狀態(tài)。第7頁/共21頁NNPcebICIBViVCCVORBRCIC≠βIB這時(shí)候三極管進(jìn)入飽和狀態(tài)。此時(shí)輸出電壓VO接近于0。相當(dāng)于C-E間直通。實(shí)際的三極管在飽和狀態(tài)下CE間是有一定電壓的，一般為0.2V，這個(gè)電壓稱為三極管的飽和電壓。第8頁/共21頁（1）截止bcebce0.2V0.7V（2）飽和vCE與飽和深度有關(guān)，平均值為0.2V

BE與CE均截止第9頁/共21頁三極管的基本開關(guān)電路的計(jì)算VCCRCiCvIRCiBvO(1)vI<Von(0.7V)時(shí),iB=0:截止。(2)vI>Von(0.7V)時(shí),iB>0:導(dǎo)通。是否飽和？方法1：求臨界飽和基極電流IBSiB>

IBS:飽和，iB<

IBS:不飽和——放大方法2:

假設(shè)放大，驗(yàn)證是否正確？（計(jì)算VCE值：VCE>0.3V,放大；否則飽和。）第10頁/共21頁例1：試判斷三極管T處在什么狀態(tài);10V1k6V50kβ=50T1ΩΩ非飽和狀態(tài)（放大狀態(tài)）Vi大于0.7V，導(dǎo)通。第11頁/共21頁例2：試判斷三極管T處在什么狀態(tài);飽和狀態(tài)β=3015V2kF3-2V10k50kT3ΩΩΩ5V假設(shè)導(dǎo)通：0.7viB>0假設(shè)成立首先，判斷導(dǎo)通？截止？第12頁/共21頁邏輯表達(dá)式F=AB=AB與邏輯真值表與邏輯關(guān)系表與邏輯開關(guān)A開關(guān)B燈F斷斷斷合合斷合合滅滅滅亮ABF101101000010ABF邏輯符號(hào)只有決定某一事件的所有條件全部具備，這一事件才能發(fā)生與邏輯運(yùn)算符，也有用“”、“∧”、“∩”、“&”表示三、邏輯代數(shù)與門電路第13頁/共21頁邏輯表達(dá)式F=A+B或邏輯真值表或邏輯ABF1邏輯符號(hào)只有決定某一事件的有一個(gè)或一個(gè)以上具備，這一事件才能發(fā)生ABF101101001110N個(gè)輸入：F=A+B+...+N或邏輯運(yùn)算符，也有用“∨”、“∪”表示第14頁/共21頁非邏輯當(dāng)決定某一事件的條件滿足時(shí)，事件不發(fā)生；反之事件發(fā)生，非邏輯真值表邏輯符號(hào)AF1AF0110邏輯表達(dá)式F=A“-”非邏輯運(yùn)算符三、復(fù)合邏輯運(yùn)算與非邏輯運(yùn)算F1=AB或非邏輯運(yùn)算F2=A+B與或非邏輯運(yùn)算F3=AB+CD第15頁/共21頁異或運(yùn)算ABF101101001100邏輯表達(dá)式F=AB=AB+AB

ABF=1邏輯符號(hào)ABF101101000011同或運(yùn)算邏輯表達(dá)式F=AB=AB

ABF=1邏輯符號(hào)“”異或邏輯運(yùn)算符“⊙”同或邏輯運(yùn)算符第16頁/共21頁0V3V工作原理A、B中有一個(gè)或一個(gè)以上為低電平0V只有A、B全為高電平3V，二極管與門電路0V3V3V3VABF3V3V3V3V0V0V0V3V0V0V0V0V則輸出F就為低電平0V則輸出F才為高電平3V第17頁/共21頁ABCF000001001011100110111011斷“0”合“1”亮“1”滅“0”C斷，F(xiàn)滅0000C合，A、B中有一個(gè)合，F(xiàn)亮11C合，A、B均斷，F(xiàn)滅0邏輯函數(shù)式1101111101111F=（A+B）C

第18頁/共21頁二極管構(gòu)成的與門ABZ101