三峡大学：《电子技术基础 Fundamental of Electronic Technology》课程教学资源（PPT课件讲稿）04 双极结型三极管及放大电路基础

S CTGU Fundamental of Electronic Technology 双极结型三极管及放大电路基础

1 CTGU Fundamental of Electronic Technology

内容 4.1 BJT 42基本共射极放大电路 43放大电路的分析方法 44放大电路静态工作点的稳定问题 45共集电极放大电路和共基极放大 电路 47放大电路的频率响应

2 4.1 BJT 4.2 基本共射极放大电路 4.3 放大电路的分析方法 4.4 放大电路静态工作点的稳定问题 4.7 放大电路的频率响应 4.5 共集电极放大电路和共基极放大 电路

4.1 BJT 411BJT的结构简介 412BJT的电流分配与放大原理 413BJT的特性曲线 414BJT的主要参数

3 4.1 BJT 4.1.1 BJT的结构简介 4.1.2 BJT的电流分配与放大原理 4.1.3 BJT的特性曲线 4.1.4 BJT的主要参数

411BJT的结构简介 发射极 业旦三极管的结构集电极,用C或。它有 表示( 三极管符号 两种类型的三极管

4 4.1.1 BJT的结构简介 半导体三极管的结构示意图如图03.1.01所示。它有 两种类型:NPN型和PNP型。 两种类型的三极管 发射结(Je) 集电结(Jc) 基极，用B或b表示（Base） 发射极，用E或e 表示（Emitter）； 集电极，用C或c 表示（Collector）。 发射区 集电区 基区 三极管符号

结构特点: 发射区的掺杂浓度最高; 集电区掺杂浓度低于发射区,且面积大; 基区很薄,一般在几个微米至几十个微米,且 掺杂浓度最低。 NPN型 管芯结构剖面图

5 结构特点： • 发射区的掺杂浓度最高； • 集电区掺杂浓度低于发射区，且面积大； • 基区很薄，一般在几个微米至几十个微米，且 掺杂浓度最低。 管芯结构剖面图

412BJT的电流分配与放大原理 三极管的放大作用是在一定的外部条件控制下,通 过载流子传输体现出来的。 外部条件:发身结正偏,集电结反偏。 1.内部载流子的传输过程 发射区:发射载流子 集电区:收集载流子 C 基区:传送和控制载流子 4了hm (以NPN为例) I=1-IB0'b I n+cBo 1=+l 载流子的传输过程 6

6 4.1.2 BJT的电流分配与放大原理 1. 内部载流子的传输过程 三极管的放大作用是在一定的外部条件控制下，通 过载流子传输体现出来的。 外部条件：发射结正偏，集电结反偏。 发射区：发射载流子 集电区：收集载流子 基区：传送和控制载流子 （以NPN为例） 载流子的传输过程

412BJT的电流分配与放大原理 以上看出,三极管内有两种载流子 (自由电子和空穴)参与导电,故称为双极 型三极管。或BJT( Bipolar junction Transistor)

7 以上看出，三极管内有两种载流子 (自由电子和空穴)参与导电，故称为双极 型三极管。或BJT(Bipolar Junction Transistor)。 4.1.2 BJT的电流分配与放大原理

2.电流分配关系 根据传输过程可知I=l3+lclC=knc+lBol2=l2-lCBo 设 传输到集电极的电沉 发射极注入电流 E 通常l>>ICBo 电自自自0自 e 则有a≈C 4了4m a为电流放大系数, I8-1gIBob I-IncIBo B 它只与管子的结构尺寸和 掺杂浓度有关,与外加电 I=lo+l 压无关。一般a=0.9~0.99 载流子的传输过程

8 2. 电流分配关系 发射极注入电流 传输到集电极的电流 设  = E nC I I 即  = 根据传输过程可知 IC= InC+ ICBO IB= IB’ - ICBO 通常 IC >> ICBO E C I I 则有    为电流放大系数， 它只与管子的结构尺寸和 掺杂浓度有关，与外加电 压无关。一般 = 0.90.99 IE =IB+ IC 载流子的传输过程

载流子的传输过程

9 载流子的传输过程

2.电流分配关系 又设B= 根据I=h+lcl=lnc+ IcBo a E 且令lo=(1+B)lcBo(穿透电流) 则B=C CEO 当 I>>ICE0 时,B≈C B B B是另一个电流放大系数,同样,它也只与管 子的结构尺寸和掺杂浓度有关,与外加电压无关。 般B>>1

10    − = 1 又设 根据 B C CEO I I − I 则  =  是另一个电流放大系数，同样，它也只与管 子的结构尺寸和掺杂浓度有关，与外加电压无关。 一般  >> 1 IE =IB+ IC IC= InC+ ICBO E nC I I  = 且令 B C C CEO I I 当 I   I 时 ，   ICEO= (1+  ) ICBO （穿透电流） 2. 电流分配关系