
双极性晶体管的结构及类型ppt课件.ppt
24页1.双极性晶体管的结构及类型 双极性晶体管的结构如图1.3.1所示它有两种类型:NPN型和PNP型图1.3.1 三极管结构示意图 发射极Emitter 基极Base集电极Collector1ppt课件. 结构特点:(1)基区很薄,且掺杂浓度很低;(2)发射区的掺杂浓度远大于基区和集电区的掺杂浓度;(3)集电结的结面积很大 上述结构特点构成了晶体管具有放大作用的内部条件图1.3.2 三极管外形图双极性晶体管的常见外形图如图1.3.2所示2ppt课件.2. 晶体管的电流放大作用(1)晶体管具有放大作用的外部条件 发射结正偏,集电结反偏对于NPN管, VC VB VE;对于PNP管, VE VB VC2)晶体管内部载流子的运动(如图1.3.3所示) 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) 3ppt课件.Home(3)晶体管的电流分配关系根据传输过程可知 IC= InC+ ICBOIB= IB - ICBO通常 IC ICBOIE=IB+ IC 为共基直流电流放大系数,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 = 0.90.99图1.3.4晶体管的电流分配关系4ppt课件.根据IE=IB+ IC IC= InC+ ICBO且令ICEO= (1+ ) ICBO(穿透电流) 是共射直流电流放大系数,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 当输入为变化量(动态量)时,相应的电流放大倍数为交流电流放大倍数:5ppt课件.3. 晶体管的共射特性曲线(1)输入特性曲线 iB=f(vBE) vCE=const(b) 当vCE1V时, vCB= vCE - vBE0,集电结已进入反偏状态,开始收集电子,基区复合减少,同样的vBE下IB减小,特性曲线右移a) 当vCE=0V时,相当于发射结的正向伏安特性曲线vCE = 0V vCE 1V图1.3.6+-bce共射极放大电路VBBVCCvBEiCiB+-vCERbRc图1.3.56ppt课件.(2)输出特性曲线(图1.3.7)饱和区:iC明显受vCE控制,该区域内,vCE=VCES0.7V (硅管)此时,发射结正偏,集电结正偏或反偏电压很小iC=f(vCE) iB=const输出特性曲线的三个区域:截止区:iC接近零的区域,相当iB=0的曲线的下方。
此时, vBE小于死区电压,集电结反偏放大区:iC平行于vCE轴的区域,曲线基本平行等距此时,发射结正偏,集电结反偏图1.3.77ppt课件.4. 晶体管的主要参数(1)直流参数(a)共射直流电流放大系数 =(ICICEO)/IBIC / IB vCE=const图1.3.88ppt课件. (c) 极间反向电流 (i) 集电极基极间反向饱和电流ICBO 发射极开路时,集电结的反向饱和电流 图1.3.9(b) 共基直流电流放大系数 =(ICICBO)/IEIC/IE 9ppt课件. (ii) 集电极发射极间的穿透电流ICEO ICEO=(1+ )ICBO 基极开路时,集电极与发射极间的穿透电流 图1.3.10ICEO图1.3.1110ppt课件.(2)交流参数(a)共射交流电流放大系数(b)共基交流电流放大系数 当ICBO和ICEO很小时, 、 ,可以不加区分图1.3.1211ppt课件.(3)极限参数(a) 集电极最大允许电流ICM(b) 最大集电极耗散功率PCMPCM= iCvCE= const (c) 反向击穿电压 V(BR)CBO发射极开路时的集电结反向击穿电压 V(BR) EBO集电极开路时发射结的反向击穿电压。
V(BR)CEO基极开路时C极和E极间的击穿电压其关系为:V(BR)CBOV(BR)CEOV(BR) EBO图1.3.1312ppt课件. 由PCM、 ICM和V(BR)CEO在输出特性曲线上可以确定过损耗区、过电流区和击穿区图1.3.14 输出特性曲线上的过损耗区和击穿区13ppt课件.5. 温度对晶体管特性及参数的影响(1)温度对ICBO 的影响(a) ICBO是集电结外加反向电压平衡少子的漂移运动形成的;(b) 温度升高10oC,ICBO增加约一倍;(c) 硅管的ICBO 比锗管小得多,所以受温度的影响也小得多2)温度对输入特性 的影响 温度升高1oC,VBE 减小约22.5mV,具有负的温度系数若VBE 不变,则当温度升高时,iB将增大,正向特性将左移;反之亦然T= 60oC T= 20oC图1.3.1514ppt课件.(3)温度对输出特性的影响 温度升高,IC增大, 增大温度每升高1oC , 要增加 0.5% 1.0%图1.3.1615ppt课件.6. 光电三极管Back 光电三极管依照光照的强度来控制集电极电流的大小,其功能等效于一只光电二极管与一只晶体管相连如图所示图1.3.17图1.3.1816ppt课件.思考题 1. 既然BJT具有两个PN结,可否用两个二极管相联以构成一只BJT,试说明其理由。
2. 能否将BJT的e、c两个电极交换使用,为什么? 3. 为什么说BJT是电流控制型器件?例 题 例1.3.1 图1.3.19 所示各晶体管处于放大工作状态,已知各电极直流电位试确定晶体管的类型(NPN /PNP、硅/锗),并说明x、y、z 代表的电极图1.3.1917ppt课件.提示: (1)晶体管工作于放大状态的条件:NPN管:VC VBVE,PNP管:VEVBVC;(2)导通电压:硅管|VBE|= 0.60.7V,硅管|VBE|= 0.20.3V,18ppt课件. 例1.3.2 已知NPN型硅管T1 T4 各电极的直流电位如表1.3.1所示,试确定各晶体管的工作状态晶体管T1T2T3T4VB/V0.71-10VE/V00.3-1.70VC/V50.7015工作状态提示: NPN管(1)放大状态:VBE Von, VCE VBE; (2)饱和状态: VBE Von, VCE VBE; (3)截止状态: VBE Von表1.3.1放大饱和放大 截止19ppt课件.例1-7 图1.3.20 所示电路中,晶体管为硅管, VCES=0.3V 求:当VI=0V、VI=1V 和VI=2V时VO=?图1.3.20 解:(1) VI=0V时, VBE Von,晶体管截止,IC=IB=0, VO= VCC=12V。
20ppt课件.(3) VI=2V时:(2) VI=1V时:21ppt课件.作业:作业: P6769: 1.121.19小小 结结 本讲主要介绍了以下基本内容: 双极性晶体管的结构和类型:NPN、PNP 晶体管的电流放大作用和电流分配关系 晶体管具有放大作用的内部条件 晶体管具有放大作用的外部条件 IE=IB+IC=(1+)IB, IC=IB, 晶体管的特性及参数 VBE、Von 晶体管的三个工作状态 温度对晶体管参数的影响 简要介绍了光电三极管22ppt课件.课件部分内容来源于网络,如对内容有异议或侵权的请及时联系删除!此课件可编辑版,请放心使用!23ppt课件.此课件下载可自行编辑修改,供参考!感谢您的支持,我们努力做得更好!。












