《电子线路》第二章 晶体三极管

玉学)仁壁器」 第二章晶体三极管 21放大模式下晶体三极管的工作原理 22晶体三极管的其它工作模式 23埃伯尔斯莫尔模型 2.4晶体三极管伏安特性曲线 2.5晶体三极管小信号电路模型 2.6晶体三极管电路分析方法 27晶体三极管的应用原理

2.2 晶体三极管的其它工作模式 2.4 晶体三极管伏安特性曲线 2.3 埃伯尔斯—莫尔模型 2.7 晶体三极管的应用原理 2.1 放大模式下晶体三极管的工作原理 第二章 晶体三极管 2.5 晶体三极管小信号电路模型 2.6 晶体三极管电路分析方法

玉学)仁壁器」 概迷 三极管结构及电路符号 发射极E 集电极C NPN E 发射结基极B集电结 B 发射极E 集电极CE -O C 基极B B

概 述 ➢ 三极管结构及电路符号 发射极E 基极B N P N + 集电极C 发射极E 基极B P N P + 集电极C B E C B E C 发射结 集电结

玉学)壁孳器 三极管内部结构特点 1)发射区高掺杂。2)基区很薄。3)集电结面积大。 三极管三种工作模式 放大模式:发射结正偏,集电结反偏。 饱和模式:发射结正偏,集电结正偏。 截止模式:发射结反偏,集电结反偏。 注意:三极管具有正向受控作用,除了满足内部结 壮构特点外,还必须满足放大模式的外部工作条件。 区圆

➢ 三极管三种工作模式 •放大模式：发射结正偏，集电结反偏。 •饱和模式：发射结正偏，集电结正偏。 •截止模式：发射结反偏，集电结反偏。 注意：三极管具有正向受控作用，除了满足内部结 构特点外，还必须满足放大模式的外部工作条件。 ➢ 三极管内部结构特点 1）发射区高掺杂。2）基区很薄。3）集电结面积大

玉学)仁壁器」 2.1放大模式下三极管工作原理 2.1.1内部载流子传输过程 N+ P N E flEp En clCn'lcBo En E E BO P BB B R R 2 B=lEn+I pBBCBO IEP+(En ICn)-IcBoO lE-Ic

2.1 放大模式下三极管工作原理 2.1.1 内部载流子传输过程 N+ P N - + - + V1 V2 R1 R2 IEn IEp IBB ICn ICBO IE IE= IEn+IEp IC IC=ICn+ICBO IB IB= IEp+IBB -ICBO = IEp+(IEn-ICn) -ICBO =IE -IC

玉学)仁壁器」 口发射结正偏:保证发射区向基区发射多子。 射区掺杂浓度>基区:减少基区向发射区发射的 多子,提高发射效率 口基区的作用:将发射到基区的多子,自发射结传 输到集电结边界。 "基区很薄:可减少多子传输过程中在基区的复合 机会,保证绝大部分载流子扩散到集电结边界。 口集电结反偏、且集电结面积大:保证扩散到集电 结边界的载流子全部漂移到集电区,形成受控的集 电极电流

❑ 发射结正偏：保证发射区向基区发射多子。 ▪发射区掺杂浓度>>基区：减少基区向发射区发射的 多子，提高发射效率。 ❑ 基区的作用：将发射到基区的多子，自发射结传 输到集电结边界。 ▪基区很薄：可减少多子传输过程中在基区的复合 机会，保证绝大部分载流子扩散到集电结边界。 ❑ 集电结反偏、且集电结面积大：保证扩散到集电 结边界的载流子全部漂移到集电区，形成受控的集 电极电流

玉学)仁壁器」 三极管特性—具有正向受控作用 即三极管输岀的集电极电流lc,主要受正向发射结电 压VB的控制,而与反向集电结电压v近似无关。 注意:NPN型管与PNP型管工作原理相似,但由于 它们形成电流的载流子性质不同,结果导致各极电流 方向相反,加在各极上的电压极性相反。 PN P

➢ 三极管特性——具有正向受控作用 即三极管输出的集电极电流IC ，主要受正向发射结电 压VBE的控制，而与反向集电结电压VCE近似无关。 注意：NPN型管与PNP型管工作原理相似，但由于 它们形成电流的载流子性质不同，结果导致各极电流 方向相反，加在各极上的电压极性相反。 V1 P N P + N P N + V2 V1 V2 - + - + + - + - IE IC IB IE IC IB

玉学)仁壁器」 2.1.2电流传输方程 三极管的三种连接方式三种组态 O C E E C B B OBE oE cO C (共基极) (共发射极)。(共集电极) 口放大电路的组态是针对交流信号而言的。 口观察输入信号作用在那个电极上,输出信号从那 个电极取出,此外的另一个电极即为组态形式。 区园

❑ 观察输入信号作用在那个电极上，输出信号从那 个电极取出，此外的另一个电极即为组态形式。 2.1.2 电流传输方程 ➢ 三极管的三种连接方式——三种组态 B E C B T IE IC E C B E T IC IB C E B C T IE IB （共基极） （共发射极） （共集电极） ❑ 放大电路的组态是针对交流信号而言的

玉学)轳仁壁笪壟效器 共基极直流电流传输方程 直流电流传输系数 E O C CBO C E B 直流电流传输方程:lc=aln+lcmo 共发射极直流电流传输方程 B C c=ale+ CBO B E E E 直流电流传输方程:lc=B/1B+lcro 其中:B C CEO=(1+ B)IcBO 1-a 区圆

➢ 共基极直流电流传输方程 B E C B T 直流电流传输系数： IE IC E C E C CBO I I I I I  −  = 直流电流传输方程： C E CBO I =I + I ➢ 共发射极直流电流传输方程 E C B E T IC IB    − = 1 CEO CBO I = (1+  )I C B CEO 直流电流传输方程： I = I + I 其中： E B C I = I + I C E CBO I =I + I

玉学)仁壁器」 β的物理含义: C B C C Cn E B CnN E E E BB β表示,受发射结电压控制的复合电流lB,对集电 极正向受控电流lcn的控制能力 若忽略lcBo,则:阝=′s E Cn B 可见,B为共发射极电流放大系数

➢  的物理含义： Cn E Cn E 1 / / 1 I I I I − = − =    表示，受发射结电压控制的复合电流IBB ，对集电 极正向受控电流ICn的控制能力。  若忽略ICBO，则： B C E Cn Cn I I I I I  −  = E C B E T IC IB 可见， 为共发射极电流放大系数。 BB Cn E Cn Cn I I I I I  − =

玉学)仁壁器」 >ICEo的物理含义 co指基极开路时,集电极 cbo CH CEO N 直通到发射极的电流。 B l=0 EP En En o e Cncbo E 即:B Cn E Cn CBO 因此:l CEO I +IcBo BlCBO +1cB0=(1+B)l CBO

➢ ICEO的物理含义： ICEO指基极开路时，集电极 直通到发射极的电流。 ∵ IB=0 IEP ICBO ICn IEn + _ VCE N P N+ C B E ICEO IB=0 ∴ IEp+(IEn-ICn) =IE -ICn =ICBO 因此： CEO Cn CBO CBO CBO CBO I = I + I = I + I = (1+  )I CBO Cn E Cn Cn I I I I I = − 即：  =