版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶(hù)提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
封面雙極型晶體管(BJT)返回引言雙極型半導(dǎo)體三極管(亦稱(chēng)為晶體管)一般有三個(gè)電極(即三個(gè)引出腳),按工作性質(zhì)亦分為高、低頻晶體三極管;大功率、中功率和小功率晶體三極管;用作信號(hào)放大用的三極管和用做開(kāi)關(guān)的三極管。按材料分有鍺半導(dǎo)體三極管和硅半導(dǎo)體三極管,由于硅三極管工作穩(wěn)定性較好,所以現(xiàn)在大部分三極管都是用硅材料做的。下面是一些三極管的外型。大功率低頻三極管中功率低頻三極管小功率高頻三極管返回學(xué)習(xí)要點(diǎn)本節(jié)學(xué)習(xí)要點(diǎn)和要求雙極型晶體管半導(dǎo)體三極管的結(jié)構(gòu)晶體三極管常用參數(shù)的意義晶體三極管的放大原理共射電路輸入特性曲線的意義共射電路輸出特性曲線的意義返回半導(dǎo)體三極管特性主頁(yè)使用說(shuō)明:要學(xué)習(xí)哪部分內(nèi)容,只需把鼠標(biāo)移到相應(yīng)的目錄上單擊鼠標(biāo)左鍵即可,按空格鍵或鼠標(biāo)左鍵將按目錄順序?qū)W習(xí)。一、晶體管結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介二、晶體管的電流分配和放大作用三、晶體管的特性曲線四、(BJT)的主要參數(shù)黃山·百步云梯雙極型晶體管主頁(yè)返回晶體管的特性
一、晶體管結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介
1.晶體管的兩種結(jié)構(gòu)一、晶體管結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介1.晶體管一般由NPN和PNP兩種結(jié)構(gòu)組成雙極型晶體管(BJT)繼續(xù)2.晶體管的三個(gè)區(qū)一、晶體管結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介繼續(xù)2.晶體管有三個(gè)區(qū):N集電區(qū)NP基區(qū)e發(fā)射極b基極c集電極發(fā)射區(qū)管芯結(jié)構(gòu)剖面圖基區(qū)(P):很薄,空穴濃度較小——引出基極b.
發(fā)射區(qū)(N):與基區(qū)的接觸面較小——引出發(fā)射極e.
集電區(qū)(N):與基區(qū)的接觸面較大——引出集電極c.1.晶體管一般由NPN和PNP兩種結(jié)構(gòu)組成以NPN型晶體管為例。雙極型晶體管(BJT)發(fā)射極的電路符號(hào)繼續(xù)一、晶體管結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介基區(qū)(P):很薄,空穴濃度較小——引出基極b.
發(fā)射區(qū)(N):與基區(qū)的接觸面較小——引出發(fā)射極e.
集電區(qū)(N):與基區(qū)的接觸面較大——引出集電極c.1.晶體管一般由NPN和PNP兩種結(jié)構(gòu)組成注意:發(fā)射極的符號(hào)帶箭頭。PNP型ECBECBNPN型半導(dǎo)體三極管電路符號(hào)2.晶體管有三個(gè)區(qū):雙極型晶體管(BJT)雙極型晶體管(BJT)3.晶體管的兩個(gè)PN結(jié)一、晶體管結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介1.晶體管一般由NPN和PNP兩種結(jié)構(gòu)組成繼續(xù)本頁(yè)完P(guān)NP型ECBECBNPN型半導(dǎo)體三極管電路符號(hào)NPN與PNP管具有幾乎等同的特性,只不過(guò)各電極端的電壓極性和電流流向不同而已。2.晶體管有三個(gè)區(qū):很顯然,三極管有兩個(gè)PN結(jié),發(fā)射區(qū)與基區(qū)間的稱(chēng)為發(fā)射結(jié),集電區(qū)與基區(qū)間的叫集電結(jié)。單擊返回,返回學(xué)習(xí)主頁(yè),單擊繼續(xù),繼續(xù)往下學(xué)習(xí)。繼續(xù)返回雙極型晶體管(BJT)二、晶體管的電流分配和放大作用
1.晶體管正常工作時(shí)各極電壓的連接及作用NNP空穴電子ecbIBIEICICBOIENIEPIBN電流方向1.晶體管各PN結(jié)電壓連接的一般特性繼續(xù)顧名思義:發(fā)射區(qū)的作用是發(fā)射電子,集電區(qū)的作用是收集電子,下面以NPN型三極管為例分析載流子(即電子和空穴)在晶體管的傳輸情況。二、晶體管的電流分配與放大作用發(fā)射結(jié)集電結(jié)發(fā)射極集電極發(fā)射結(jié)必須處于正向偏置——目的削弱發(fā)射結(jié)集電結(jié)必須處于反向偏置——目的增強(qiáng)集電結(jié)VEEVCC+-+-雙極型晶體管(BJT)動(dòng)畫(huà)演示NNP空穴電子ecbIBIEICICBOIENIEPIBN電流方向繼續(xù)VEEVCCVCC+-+發(fā)射結(jié)必須處于正向偏置——目的削弱發(fā)射結(jié)集電結(jié)必須處于反向偏置——目的增強(qiáng)集電結(jié)二、晶體管的電流分配與放大作用分析集射結(jié)電場(chǎng)方向知,反向偏置有利于收集在基區(qū)的電子單擊此框運(yùn)行三極管載流子分配動(dòng)畫(huà)演示1.晶體管各PN結(jié)電壓連接的一般特性發(fā)射結(jié)變薄有利于發(fā)射區(qū)的電子向基區(qū)擴(kuò)散雙極型晶體管(BJT)二、晶體管的電流分配與放大作用2.晶體管的電流分配
發(fā)射極電流的組成NNP空穴電子ecbIBIEICICBOIENIEPIBN電流方向2.晶體管的電流分配發(fā)射極電流IE:主要由發(fā)射區(qū)的電子擴(kuò)散(IEN)而成,亦有極少數(shù)的由基區(qū)向發(fā)射區(qū)擴(kuò)散的空穴電流(IEP)。繼續(xù)IE=IEN+IEP
IENVEEVCCVCC+-+注意電流方向:電流方向與電子某著名企業(yè)方向相反,與空穴某著名企業(yè)方向相同。單擊此框運(yùn)行三極管載流子分配動(dòng)畫(huà)演示1.晶體管各PN結(jié)電壓連接的一般特性雙極型晶體管(BJT)二、晶體管的電流分配與放大作用基極電流的形成NNP空穴電子ecbIBIEICICBOIENIEPIBN電流方向繼續(xù)本頁(yè)完基極電流IB:基極電流主要由基區(qū)的空穴與從發(fā)射區(qū)擴(kuò)散過(guò)來(lái)的電子復(fù)合而成。同時(shí)電源VEE又不斷地從基區(qū)中把電子拉走,維持基區(qū)有一定數(shù)量的空穴。VEEVCCVCC+-+單擊此框運(yùn)行三極管載流子分配動(dòng)畫(huà)演示2.晶體管的電流分配1.晶體管各PN結(jié)電壓連接的一般特性由于基區(qū)有少量空穴,所以從發(fā)射區(qū)擴(kuò)散過(guò)來(lái)的電子在基區(qū)會(huì)被復(fù)合掉一些,形成基極電流。雙極型晶體管(BJT)集極電流的形成二、晶體管的電流分配與放大作用NNP空穴電子ecbIBIEICICBOIENIEPIBN電流方向繼續(xù)本頁(yè)完集電極電流IC:集電極電流主要由集電結(jié)收集從發(fā)射區(qū)擴(kuò)散至基區(qū)的電子而成()。亦有由于基區(qū)和集電區(qū)的少子漂移作用而產(chǎn)生的很小的反向飽和電流ICBO。VEEVCCIC=+ICBO
VCC+-+由于基區(qū)空穴的復(fù)合作用,集電區(qū)收集的電子數(shù)會(huì)比發(fā)射區(qū)擴(kuò)散的電子數(shù)要小一些,即集電極電流IC比發(fā)射極電流IE要小一些。單擊此框運(yùn)行三極管載流子分配動(dòng)畫(huà)演示2.晶體管的電流分配1.晶體管各PN結(jié)電壓連接的一般特性雙極型晶體管(BJT)二、晶體管的電流分配與放大作用IE=IB+ICNNP空穴電子ecbIBIEICICBOIENIEPIBN電流方向繼續(xù)本頁(yè)完由電路分析的內(nèi)容可知,三個(gè)電極之間的電流關(guān)系為:VEEVCCIE=IB+ICRbVEEVCCRLIB發(fā)射極與基極之間為正向偏置+-+-IE=IB+IC集電極與基極之間為反向偏置ICVCC+-+2.晶體管的電流分配1.晶體管各PN結(jié)電壓連接的一般特性三極管的三個(gè)極不管如何連接,這個(gè)關(guān)系是不會(huì)改變的。以后畫(huà)電路時(shí)三極管就不再使用結(jié)構(gòu)圖而用電路符號(hào)圖了。雙極型晶體管(BJT)二、晶體管的電流分配與放大作用①系數(shù)的意義NNP空穴電子ecbIBIEICICBOIENIEPIBN電流方向繼續(xù)本頁(yè)完①為了表示集電極收集發(fā)射區(qū)發(fā)射電子的能力,通常使用一個(gè)常數(shù)hfb()表示VEEVCChfb==iC/iERbVEEVCCRLIB+-+-IE=IB+ICICVCC+-+2.晶體管的電流分配1.晶體管各PN結(jié)電壓連接的一般特性iC和iE是表示通過(guò)三極管集電極和發(fā)射極電流的瞬時(shí)值.雙極型晶體管(BJT)②系數(shù)的意義NNP空穴電子ecbIBIEICICBOIENIEPIBN電流方向繼續(xù)本頁(yè)完②為了表示集電極電流是基極電流的倍數(shù),通常使用一個(gè)常數(shù)hfe()表示VEEVCCRbVEEVCCRLIB+-+-IE=IB+ICICVCC+-+hfe==iC/iBhfe()稱(chēng)為共發(fā)射極交流電流放大系數(shù)
二、晶體管的電流分配與放大作用2.晶體管的電流分配1.晶體管各PN結(jié)電壓連接的一般特性雙極型晶體管(BJT)③
與之間的關(guān)系NNP空穴電子ecbIBIEICICBOIENIEPIBN電流方向繼續(xù)本頁(yè)完③hfb()與hfe()之間的關(guān)系VEEVCCRbVEEVCCRLIB+-+-IE=IB+ICIC
=
1-
VCC+-+二、晶體管的電流分配與放大作用聯(lián)立下面三式可求出此關(guān)系式:iC=iBiC=iEiE=iC+iB
請(qǐng)同學(xué)們自己推導(dǎo)2.晶體管的電流分配1.晶體管各PN結(jié)電壓連接的一般特性雙極型晶體管(BJT)3.放大作用繼續(xù)本頁(yè)完二、晶體管的電流分配與放大作用3.放大作用共射基本放大電路的組成演示三極管的放大作用實(shí)際上是使微小的信號(hào)(如微小變化的電壓、微小變化的電流)轉(zhuǎn)換成較大變化的信號(hào)。要使三極管有放大作用,必須與一些阻容元件按一定的方式連接成電路,稱(chēng)為放大電路。最基本的放大電路是共射極放大電路。2.晶體管的電流分配1.晶體管各PN結(jié)電壓連接的一般特性雙極型晶體管(BJT)(1)共射電路的組成繼續(xù)本頁(yè)完
viVBBVCCRL1K+-+-ceb輸入與輸出回路共用發(fā)射極,所以稱(chēng)為共發(fā)射極放大電路。二、晶體管的電流分配與放大作用=49共射基本放大電路的組成演示基極與發(fā)射極間組成輸入回路3.放大作用(1)共射極放大電路集電極與發(fā)射極間組成輸出回路三極管的放大作用實(shí)際上是使微小的信號(hào)(如微小變化的電壓、微小變化的電流)轉(zhuǎn)換成較大變化的信號(hào)。要使三極管有放大作用,必須與一些阻容元件按一定的方式連接成電路,稱(chēng)為放大電路。最基本的放大電路是共射極放大電路。雙極型晶體管(BJT)二、晶體管的電流分配與放大作用三個(gè)交變電流3.放大作用繼續(xù)本頁(yè)完(1)共射極放大電路
viVBBVCCiB=IB+
iB
iC=IC+
iC
vOiE=IE+
iE
+-+-+-cebRL1K=49(2)共射電路的電壓放大輸出電路同時(shí)產(chǎn)生一個(gè)變化的電流。輸入信號(hào)電壓在輸入回路上產(chǎn)生一個(gè)變化的電流。三極管的放大作用實(shí)際上是使微小的信號(hào)(如微小變化的電壓、微小變化的電流)轉(zhuǎn)換成較大變化的信號(hào)。要使三極管有放大作用,必須與一些阻容元件按一定的方式連接成電路,稱(chēng)為放大電路。最基本的放大電路是共射極放大電路。變化的電流在負(fù)載電阻上產(chǎn)生一個(gè)變化電壓。三極管的放大作用實(shí)際上是使微小的信號(hào)(如微小變化的電壓、微小變化的電流)轉(zhuǎn)換成較大變化的信號(hào)。要使三極管有放大作用,必須與一些阻容元件按一定的方式連接成電路,稱(chēng)為放大電路。最基本的放大電路是共射極放大電路。雙極型晶體管(BJT)二、晶體管的電流分配與放大作用3.放大作用(1)共射極放大電路(2)放大作用繼續(xù)本頁(yè)完這個(gè)放大電路的電壓放大倍數(shù)為
viVBBVCCiB=IB+
iB
iC=IC+
iC
vOiE=IE+
iE
+-+-+-ceb(2)共射電路的電壓放大=49RL1K設(shè)輸入信號(hào)電壓變化vi=20mV,產(chǎn)生基極電流的變化量為iB=20A輸出電流變化量為iC=iB=49×20A=980A=0.98mA變化的電流在負(fù)載電阻上產(chǎn)生的電壓變化量為vO=-iCRL
=-0.98mA×1k=-0.98V單擊返回,返回學(xué)習(xí)主頁(yè),單擊繼續(xù),繼續(xù)往下學(xué)習(xí)。繼續(xù)返回AV=vo/vi=-0.98V/20mV=-49三、晶體管的特性曲線
1.共射極電路的特性曲線輸入特性曲線就是研究三極管be之間輸入電流IB隨輸入電壓VBE的變化規(guī)律。三、晶體管的特性曲線1.共射電路的特性曲線繼續(xù)(1)輸入特性VBBVCCIBICIE+-+-ceb三極管由于有三個(gè)極,放大電路由兩個(gè)回路組成,所以其特性曲線有兩組,一組為輸入特性曲線,另一組為輸出特性曲線。VCEVBE雙極型晶體管(BJT)(1)輸入特性曲線:輸入特性的意義輸入特性曲線就是研究三極管be之間輸入電流IB隨輸入電壓VBE的變化規(guī)律。三、晶體管的特性曲線(1)輸入特性VBBVCC+-+-ceb輸入特性曲線的作法VCE=常數(shù)繼續(xù)IB/AIB=f(VBE)|此式的意義是:令三極管ce間電壓VCE保持不變,研究be間電流IBE隨電壓VBE的變化規(guī)律.1.共射電路的特性曲線雙極型晶體管(BJT)IBICIEVCEVBE三、晶體管的特性曲線(1)輸入特性(1)輸入特性曲線:vCE=0V時(shí)先令VCC=0即VCE=0VBBVCC+-+-ceb繼續(xù)令VBB從0開(kāi)始增加即VBE從0開(kāi)始增加。VCE=0V1.共射電路的特性曲線雙極型晶體管(BJT)IBICIEIB/AVCEVBE輸入特性曲線的作法VCE=常數(shù)IB=f(VBE)|此式的意義是:令三極管ce間電壓VCE保持不變,研究be間電流IBE隨電壓VBE的變化規(guī)律.VCE=0V時(shí)的輸入特性曲線。三、晶體管的特性曲線(1)輸入特性(1)輸入特性曲線:vCE=0.5V時(shí)然后增大VCC使VCE
0.5VVBBVCC+-+-ceb繼續(xù)再令VBB從0開(kāi)始增加即VBE從0開(kāi)始增加。VCE=0V0.5VVCE=0.5V1.共射電路的特性曲線雙極型晶體管(BJT)IBICIEIB/AVCEVBE輸入特性曲線的作法VCE=常數(shù)IB=f(VBE)|此式的意義是:令三極管ce間電壓VCE保持不變,研究be間電流IBE隨電壓VBE的變化規(guī)律.VCE=0V時(shí)的輸入特性曲線。VCE=0.5V時(shí)的輸入特性曲線。三、晶體管的特性曲線(1)輸入特性(1)輸入特性曲線:vCE=1V時(shí)繼續(xù)增大VCC使VCE
1VVBBVCC+-+-ceb繼續(xù)再令VBB從0開(kāi)始增加即VBE從0開(kāi)始增加。VCE=0V1VVCE=0.5VVCE=1V1.共射電路的特性曲線雙極型晶體管(BJT)IBICIEIB/AVCEVBE輸入特性曲線的作法VCE=常數(shù)IB=f(VBE)|此式的意義是:令三極管ce間電壓VCE保持不變,研究be間電流IBE隨電壓VBE的變化規(guī)律.VCE=1V時(shí)的輸入特性曲線。三、晶體管的特性曲線(1)輸入特性(1)輸入特性曲線:vCE>1V時(shí)VBBVCC+-+-ceb繼續(xù)本頁(yè)完VCE=0V>1VVCE=0.5VVCE=1V1.共射電路的特性曲線雙極型晶體管(BJT)IBICIEIB/AVCEVBE輸入特性曲線的作法VCE=常數(shù)IB=f(VBE)|此式的意義是:令三極管ce間電壓VCE保持不變,研究be間電流IBE隨電壓VBE的變化規(guī)律.當(dāng)VCE超過(guò)1V后輸入特性曲線基本與VCE=1V的曲線重合。三、晶體管的特性曲線(1)輸入特性(1)輸入特性曲線綜述VBBVCC+-+-ceb繼續(xù)本頁(yè)完>1VVCE=1V1.共射電路的特性曲線雙極型晶體管(BJT)IBICIEIB/AVCEVBE輸入特性曲線的作法VCE=常數(shù)IB=f(VBE)|此式的意義是:令三極管ce間電壓VCE保持不變,研究be間電流IBE隨電壓VBE的變化規(guī)律.三極管正常使用時(shí)VCE一般都超過(guò)1V,所以三極管的輸入特性曲線一般只畫(huà)出這一根曲線。三、晶體管的特性曲線(1)輸入特性(2)輸出特性曲線
輸出特性曲線的意義、畫(huà)法動(dòng)畫(huà)顯示(2)輸出特性VBBVCC+-+-ceb輸出特性曲線的作法IB=常數(shù)繼續(xù)本頁(yè)完輸出特性曲線就是研究三極管ce之間集電極電流IC隨ce間電壓VCE的變化規(guī)律。此式的意義是:令三極管be間電流IB保持不變,研究ce間電流IC
隨電壓VCE的變化規(guī)律.IC=f(VCE)|1.共射電路的特性曲線雙極型晶體管(BJT)IBICIEVCEVBE三、晶體管的特性曲線(1)輸入特性(2)輸出特性繪輸出特性曲線的過(guò)程繼續(xù)本頁(yè)完VCE/VIC/mAO先把IB調(diào)至某一固定值并保持不變。然后再調(diào)節(jié)電源電壓使VCE改變,觀察IC的變化,記錄下來(lái)。VBBVCCIBICIE+-+-cebVCEVBE某一固定IB時(shí)的輸出曲線1.共射電路的特性曲線雙極型晶體管(BJT)輸出特性曲線的作法IB=常數(shù)此式的意義是:令三極管be間電流IB保持不變,研究ce間電流IC
隨電壓VCE的變化規(guī)律.IC=f(VCE)|根據(jù)記錄可繪出IC隨VE變化的伏安特性曲線,此曲線稱(chēng)為輸出特性曲線。三、晶體管的特性曲線(1)輸入特性(2)輸出特性繪輸出特性曲線的過(guò)程繼續(xù)本頁(yè)完VCE/VIC/mAO再把IB調(diào)至稍小的另一固定值IB1并保持不變。仍舊調(diào)節(jié)電源電壓使VCE改變,觀察IC的變化,記錄下來(lái)。IB1IB2重復(fù)此過(guò)程可繪出一組輸出特性曲線1.共射電路的特性曲線雙極型晶體管(BJT)VBBVCCIBICIE+-+-cebVCEVBE輸出特性曲線的作法IB=常數(shù)此式的意義是:令三極管be間電流IB保持不變,研究ce間電流IC
隨電壓VCE的變化規(guī)律.IC=f(VCE)|根據(jù)記錄可繪出IC隨VCE變化的另一根輸出特性曲線。某一固定IB時(shí)的輸出曲線三、晶體管的特性曲線(1)輸入特性(2)輸出特性輸出特性曲線的特點(diǎn)某一固定IB時(shí)的輸出曲線IB1繼續(xù)本頁(yè)完VCE/VIC/mAOIB2VCEQQICQIBQ1.共射電路的特性曲線雙極型晶體管(BJT)VBBVCCIBICIE+-+-cebVCEVBE剛開(kāi)始時(shí),每一根輸出特性曲線都很陡,表明IC隨VCE的增大而急劇增大。輸出特性曲線的作法IB=常數(shù)此式的意義是:令三極管be間電流IB保持不變,研究ce間電流IC
隨電壓VCE的變化規(guī)律.IC=f(VCE)|當(dāng)VCE增至一定數(shù)值時(shí)(一般小于1V)輸出特性曲線變得較為平坦段,表明IC基本不隨VCE而變化。輸出特性曲線是由一簇間隔基本均勻,比較平坦的平行直線組成的,每一根曲線上的一點(diǎn)都對(duì)應(yīng)一組IBE、VCE和IC。雙極型晶體管(BJT)三、晶體管的特性曲線(1)輸入特性(2)輸出特性利用輸出特性曲線求電流放大倍數(shù)
IB1VCE/VIC/mAOIB2繼續(xù)本頁(yè)完取任意兩條曲線的平坦段,讀出其基極電流之差。
hfe==ICIB=iCiBIB=IB1-IB2ICIC1IC2從輸出特性曲線可以求出三極管的交流電流放大系數(shù)hfe()(即輸出電流的變化IC量是輸入電流變化量IB的多少倍)。下面介紹求的方法。1.共射電路的特性曲線單擊返回,返回學(xué)習(xí)主頁(yè),單擊繼續(xù),繼續(xù)往下學(xué)習(xí)。繼續(xù)返回VBBVCCIBICIE+-+-cebVCEVBE再讀出這兩條曲線對(duì)應(yīng)的集電極電流之差。四、半導(dǎo)體三極管(BJT)的主要參數(shù)
1.
與
NNP空穴電子ecbIBIEICICBOIENIEPIBN電流方向四、半導(dǎo)體三極管的主要參數(shù)1.電流放大系數(shù)hfe()和hfb()繼續(xù)本頁(yè)完VEEVCCRbVEEVCCRLIB+-+-IE=IB+ICICVCC+-+
①直流
和交流
②直流
和交流
電流放大系數(shù)(hfe)與極間反向電流ICBO、ICEO頻率參數(shù)fhfe、fhfb、fT雙極型晶體管(BJT)極限參數(shù)ICM、VBR、PCM極間反向電流ICBO、ICEO頻率參數(shù)fhfe、fhfb、fT極限參數(shù)ICM、VBR、PCM四、半導(dǎo)體三極管的主要參數(shù)2.極間反向電流
集基反向ICBO
穿透電流ICEONNP空穴電子ecbIBIEICICBOIENIEPIBN電流方向2.極間反向電流繼續(xù)本頁(yè)完VEEVCCRbVEEVCCRLIB+-+-IE=IB+ICICVCC+-+①集電極-基極反向飽和電流ICBO②集電極-發(fā)射極反向飽和電流ICEO(習(xí)慣稱(chēng)為穿透電流)雙極型晶體管(BJT)1.電流放大系數(shù)hfe()和hfb()四、半導(dǎo)體三極管的主要參數(shù)3.頻率參數(shù)(1)共發(fā)射極截止頻率fhfe三極管的放大倍數(shù)hfe和hfb在一定的頻率范圍內(nèi)是不變的,但當(dāng)頻率增加到一定大小后,由于PN結(jié)電容的存在,都將隨著頻率的升高而下降,頻率參數(shù)就是表征電流放大倍數(shù)隨頻率變化而變化的參數(shù)。3.頻率參數(shù)
(1)共發(fā)射極截止頻率fhfe繼續(xù)共發(fā)射極截止頻率fhfe
:設(shè)三極管在低頻時(shí)的共射電流放大倍數(shù)為hfe0
(此時(shí)為最大值),當(dāng)工作頻率升高至使三極管的hfe下降至0.707hfe0
時(shí)所對(duì)應(yīng)的工作頻率,稱(chēng)為共發(fā)射極截止頻率fhfe
。本頁(yè)完雙極型晶體管(BJT)頻率參數(shù)fhfe、fhfb、fT極限參數(shù)ICM、VBR、PCMfhfef0|hfe|0.707|hfe0|由曲線知,hfe在較低頻率段是不變,數(shù)值為hfe0,但當(dāng)頻率高于某一數(shù)值后,hfe開(kāi)始下降。|hfe0|這個(gè)頻率fhfe
就稱(chēng)為共射極截止頻率。在工程上一般認(rèn)為此時(shí)三極管已經(jīng)沒(méi)有放大能力,所以三極管是不能在此頻率的范圍外工作的?!ぁぁに?、半導(dǎo)體三極管的主要參數(shù)3.頻率參數(shù)(1)共發(fā)射極截止頻率fhfe共射電流放大倍數(shù)與頻率的關(guān)系為討論曲線的來(lái)源繼續(xù)本頁(yè)完雙極型晶體管(BJT)頻率參數(shù)fhfe、fhfb、fT極限參數(shù)ICM、VBR、PCMf0fhfefhfe=·|hfe0|·1+j因?yàn)閔fe是相量,所以必須寫(xiě)成復(fù)變量形式,其模(即電流放大倍數(shù)的數(shù)值)為(f/fhfe
)2|hfe
|
=·
|hfe0|·1+由此可繪出如右圖所示的共射電流放大倍數(shù)隨頻率變化的曲線。共發(fā)射極截止頻率fhfe
:設(shè)三極管在低頻時(shí)的共射電流放大倍數(shù)為hfe0
(此時(shí)為最大值),當(dāng)工作頻率升高至使三極管的hfe下降至0.707hfe0
時(shí)所對(duì)應(yīng)的工作頻率,稱(chēng)為共發(fā)射極截止頻率fhfe
。fhfe|hfe|0.707|hfe0||hfe0|···四、半導(dǎo)體三極管的主要參數(shù)3.頻率參數(shù)(2)共基極截止頻率fhfb(2)共基極截止頻率fhfb繼續(xù)同理,共基極截止頻率fhfb
:設(shè)三極管在低頻時(shí)的共基電流放大倍數(shù)為hfb0(此時(shí)為最大值),當(dāng)工作頻率升高至使三極管的hfb下降至0.707hfb0
時(shí)所對(duì)應(yīng)的工作頻率,稱(chēng)為共基極截止頻率fhfb
。本頁(yè)完雙極型晶體管(BJT)頻率參數(shù)fhfe、fhfb、fT極限參數(shù)ICM、VBR、PCMfhfbf0|hfb|0.707|hfb0||hfb0|(1)共發(fā)射極截止頻率fhfe共基極截止頻率fhfb遠(yuǎn)大于共發(fā)射極截止頻率fhfe,其關(guān)系式如下:fhfb
=(1+|hfe0|·)fhfe
在正常情形下hfeo>>1,所以有fhfb
>>fhfe
所以在高頻段和寬頻帶的放大器中,多使用共基電路。
···如在電視機(jī)的第一級(jí)與天線相連的高頻接收器(俗稱(chēng)高頻頭)中,基本上都使用共基極電路。因?yàn)殡娨曅盘?hào)的頻率都比較高。
四、半導(dǎo)體三極管的主要參數(shù)3.頻率參數(shù)(2)共基極截止頻率fhfb(3)特征頻率fT繼續(xù)當(dāng)共射極電流放大倍數(shù)hfe下降到等于1時(shí)所對(duì)應(yīng)的頻率,稱(chēng)為特征頻率fT
。本頁(yè)完雙極型晶體管(BJT)頻率參數(shù)fhfe、fhfb、fT極限參數(shù)ICM、VBR、PCMfTf0|hfe|1|hfe0|(1)共發(fā)射極截止頻率fhfe(3)特征頻率fT··四、半導(dǎo)體三極管的主要參數(shù)4.極限參數(shù)(1)集電極最大允ICM所謂三極管的極限參數(shù)就是三極管工作時(shí)不允的一些指標(biāo),使用中若超過(guò)這些參數(shù)三極管就不能正常工作甚至?xí)p壞。4.極限參數(shù)
(1)集電極最大允ICM繼續(xù)ICM是指集電極電流增大使下降到額定值的2/3時(shí),所達(dá)到的集電極電流值.
使用中若超過(guò)此值,晶體管的就會(huì)達(dá)不到要求,長(zhǎng)時(shí)間工作還可能會(huì)損壞管子。本頁(yè)完雙極型晶體管(BJT)極限參數(shù)ICM、VBR、PCM(2)反向擊穿電壓
①V(BR)CEO(2)反向擊穿電壓V(BR)V(BR)CEO是指基極開(kāi)路時(shí)集電極與發(fā)射極間的反向擊穿電壓.V(BR)CEO①集發(fā)間的反向擊穿電壓V(BR)CEO繼續(xù)本頁(yè)完四、半導(dǎo)體三極管的主要參數(shù)(1)集電極最大允ICMc基極開(kāi)路ebVCCV(BR)CEO使用中若超過(guò)此值,晶體管的集電結(jié)就會(huì)出現(xiàn)雪崩擊穿。雙極型晶體管(BJT)4.極限參數(shù)極限參數(shù)ICM、VBR、PCM(2)反向擊穿電壓V(BR)①集發(fā)間的反向擊穿電壓V(BR)CEO②V(BR)EBOV(BR)EBO是指集電極開(kāi)路時(shí)發(fā)射極與基極間的反向擊穿電壓.
使用中若超過(guò)此值,晶體管的發(fā)電結(jié)就可能會(huì)擊穿。V(BR)CEO②發(fā)基間的反向擊穿電壓V(BR)EBO繼續(xù)本頁(yè)完+-晶體管工作在放大狀態(tài)時(shí)發(fā)基極一般是處于正向偏置+-但在某些場(chǎng)合(如作電子開(kāi)關(guān)使用時(shí)),發(fā)基極會(huì)處于反向偏置,這時(shí)就要考慮V(BR)EBO四、半導(dǎo)體三極管的主要參數(shù)(1)集電極最大允ICM雙極型晶體管(BJT)4.極限參數(shù)極限參數(shù)ICM、VBR、PCM(2)反向擊穿電壓V(BR)①集發(fā)間的反向擊穿電壓V(BR)CEO②發(fā)基間的反向擊穿電壓V(BR)EBO③V(BR)CBOV(BR)CBO是指發(fā)射極開(kāi)路時(shí)集電極與基極間的反向擊穿電壓,其數(shù)值較高.
使用中若超過(guò)此值,晶體管的集電結(jié)就可能會(huì)產(chǎn)生雪崩擊穿。V(BR)CEO繼續(xù)本頁(yè)完+-晶體管工作在放大狀態(tài)時(shí)發(fā)基極處于正向偏置(電壓較小),③集基間的反向擊穿電壓V(BR)CBO+-+-集發(fā)處于反偏(電壓較大),所以集基間是處于反偏狀態(tài)的。四、半導(dǎo)體三極管的主要參數(shù)(1)集電極最大允ICM雙極型晶體管(BJT)4.極限參數(shù)極限參數(shù)ICM、VBR、PCM(2)反向擊穿電壓V(BR)(3)集電極最大允損耗PCMPCM是指集電結(jié)上允功率的最大值.
集電結(jié)上有電流和電壓,會(huì)產(chǎn)生一定的熱功率,熱功率達(dá)到一定的數(shù)值后產(chǎn)生的熱量會(huì)損壞集電結(jié),PCM就是規(guī)定了晶體管在使用中的熱功率不能超過(guò)此值。V(BR)CEO繼續(xù)(3)集電極最大允損耗PCM確定了PCM后,晶體管在使用過(guò)程中流過(guò)集電結(jié)的電流iC和電壓vCE的乘積不能超過(guò)此值。即PCM≥iCvCE晶體管在使用過(guò)程中集電結(jié)的功率PC<PCM=iCvCE,則晶體管是安全的,若超過(guò)此值晶體管就可能會(huì)損壞。根據(jù)PCM=iCvCE
,在輸出特性曲線上作一曲線(屬反比例曲線),曲線外是不安全區(qū),曲線內(nèi)是安全區(qū)。不安全區(qū)四、半導(dǎo)體三極管的主要參數(shù)(1)集電極最大允ICM雙極型晶體管(BJT)4.極限參數(shù)極限參數(shù)ICM、VBR、PCM(2)反向擊穿電壓V(BR)(3)集電極最大允損耗PCM確定了PCM后,晶體管在使用過(guò)程中流過(guò)集電結(jié)的電流iC和電壓vCE的乘積不能超過(guò)此值。即PCM≥iCvCE晶體管在使用過(guò)程中集電結(jié)的功率PC<PCM=iCvCE,則晶體管是安全的,若超過(guò)此值晶體管就可能會(huì)損壞。根據(jù)PCM=iCvCE
,在輸出特性曲線上作一曲線(屬反比例曲線),曲線外是不安全區(qū),曲線內(nèi)是安全區(qū)。晶體管工作安全區(qū)(結(jié)束頁(yè))很顯然,由ICM、V(BR)CEO和PCM三條曲線所包圍的區(qū)域才是晶體管工作的安全區(qū).
在此區(qū)域內(nèi)晶體管的三個(gè)參數(shù)都不超出其極限參數(shù)。V(BR)CEO繼續(xù)本頁(yè)完不安全區(qū)安全區(qū)四、半導(dǎo)體三極管的主要參數(shù)(1)
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶(hù)所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶(hù)上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶(hù)上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶(hù)因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- GB/T 24276-2025通過(guò)計(jì)算進(jìn)行低壓成套開(kāi)關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備溫升驗(yàn)證的一種方法
- 2025年中職煙草栽培與加工(煙草技術(shù)專(zhuān)題)試題及答案
- 2025年大學(xué)交通運(yùn)輸(物流運(yùn)輸規(guī)劃)試題及答案
- 2025年大學(xué)農(nóng)村電氣技術(shù)(農(nóng)村新能源利用)試題及答案
- 2026年生物科技(基因編輯技術(shù))試題及答案
- 2025年高職獸醫(yī)服務(wù)(服務(wù)技術(shù))試題及答案
- 2025年高職(野生動(dòng)植物資源保護(hù)與利用)野生動(dòng)物監(jiān)測(cè)試題及答案
- 2025年中職護(hù)理(老年護(hù)理)試題及答案
- 2025年高職電網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)(電網(wǎng)監(jiān)控操作)試題及答案
- 2025年高職(中藥購(gòu)銷(xiāo)員)中藥銷(xiāo)售綜合測(cè)試題及答案
- 商超信息系統(tǒng)操作規(guī)定
- 如何做好一名護(hù)理帶教老師
- 房地產(chǎn)項(xiàng)目回款策略與現(xiàn)金流管理
- 花溪區(qū)高坡苗族鄉(xiāng)國(guó)土空間總體規(guī)劃 (2021-2035)
- 非連續(xù)性文本閱讀(中考試題20篇)-2024年中考語(yǔ)文重難點(diǎn)復(fù)習(xí)攻略(解析版)
- 專(zhuān)題13 三角函數(shù)中的最值模型之胡不歸模型(原卷版)
- 門(mén)診藥房西藥管理制度
- 新能源汽車(chē)生產(chǎn)代工合同
- 2025年中煤科工集團(tuán)重慶研究院有限公司招聘筆試參考題庫(kù)含答案解析
- 消防救援預(yù)防職務(wù)犯罪
- 一體化泵站安裝施工方案
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論