三極管 第二講

1、,1．三極管伏安特性曲線（以共發(fā)射極組態(tài)為例）,（1）三極管輸入特性曲線。反映輸入電流IB 與輸入電壓UBE 之間的關(guān)系曲線稱為輸入特性曲線，它以輸出電壓UCE 一定值作參考量。當(dāng)UCE ≥ 1V之后，輸入特性曲線基本重合。 通常，把三極管電流開(kāi)始明顯增長(zhǎng)的發(fā)射結(jié)電壓稱為導(dǎo)通電壓。在室溫下，硅管的導(dǎo)通電壓約為0.6 ～ 0.7 V，鍺管的導(dǎo)通電壓約為0.2 ～ 0.3V。,三、三極管的特性曲線及主要參數(shù),(b) 當(dāng)uCE≥1V時(shí)

2、， uCB= uCE - uBE>0，集電結(jié)已進(jìn)入反偏狀態(tài)，開(kāi)始收集電子，基區(qū)復(fù)合減少，同樣的uBE下IB減小，特性曲線右移。,(a) 當(dāng)uCE=0V時(shí)，相當(dāng)于發(fā)射結(jié)的正向伏安特性曲線。,,工作壓降： 硅管UBE?0.6~0.8V,鍺管UBE?0.2~0.3V。,死區(qū)電壓:硅管0.5-0.7V，鍺管0.1-0.3V。,（2）三極管輸出特性曲線。反映輸出電流 與輸出電壓U之間關(guān)系的曲線叫輸出特性曲線，它以輸入電流 一定值作

3、參考量。,輸出特性,IC(mA ),,,,,,,,當(dāng)UCE大于一定的數(shù)值時(shí)，IC只與IB有關(guān)，IC=?IB 。此區(qū)域稱為線性放大區(qū)。,,此區(qū)域中UCE?UBE,集電結(jié)正偏，?IB>IC，UCE?0.3V稱為飽和區(qū)。,,此區(qū)域中 : IB=0 , IC=ICEO , UBE< 死區(qū)電壓,，稱為截止區(qū)。,① 截止區(qū)： = 0 的輸出特性曲線以下的區(qū)域。這時(shí)各電極電流幾乎全為零，三極管內(nèi)部各極開(kāi)路，即相當(dāng)于開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。此時(shí)管壓

4、降UCE 近似等于電源電壓。,UBE< 死區(qū)電壓， IB=0 ， IC=ICEO ?0 ，三極管的集電極和發(fā)射極之間電阻很大，三極管相當(dāng)于一個(gè)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。,,②放大區(qū)：每條曲線的平直部分所構(gòu)成的區(qū)域。在該區(qū)域三極管具有電流放大作用。在放大區(qū)的三極管IC 只受IB 控制，與UCE 幾乎無(wú)關(guān)。,發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏， IC=?IB 。對(duì)NPN型的三極管，有電位關(guān)系：UC>UB>UE；有發(fā)射結(jié)電壓UBE≈0.7V；對(duì)NPN

5、型鍺三極管，有UBE≈0.2V。,,③飽和區(qū)：每條曲線拐點(diǎn)連線左側(cè)的區(qū)域。此時(shí) 已不再受 控制，三極管沒(méi)有電流放大作用。,發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)正偏 ，即UCE?UBE ， ?IB>IC，UCE的值很??；稱此時(shí)的電壓UCE為三極管的飽和壓降，用UCES表示。一般硅三極管的UCES約為0.3V，鍺三極管的UCES約為0.1V； 三極管的集電極和發(fā)射極近似短接，三極管類(lèi)似于一個(gè)開(kāi)關(guān)導(dǎo)通。,三極管作為開(kāi)關(guān)使用時(shí)，通常工作在

6、截止和飽和導(dǎo)通狀態(tài)；作為放大元件使用時(shí)，一般要工作在放大狀態(tài)。,,試判斷三極管的工作狀態(tài),（a）圖中 ， 說(shuō)明三極管導(dǎo)通。,再計(jì)算 ，說(shuō)明三極管處于放大狀態(tài)。,（b）圖中 很大，說(shuō)明三極管處于截止?fàn)顟B(tài)。,再計(jì)算

7、 ，說(shuō)明三極管處于飽和狀態(tài)。,（c）圖中 ， 說(shuō)明三極管導(dǎo)通。,（3）溫度對(duì)三極管伏安特性曲線的影響。溫度對(duì)半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性能影響很大，所以溫度對(duì)三極管的性能也會(huì)產(chǎn)生影響。,溫度對(duì)三極管輸入特性的影響,溫度升高1oC，UBE 減小約2~2.5mV，具有負(fù)的溫度系數(shù)。若UBE 不變，則當(dāng)溫度升高時(shí)，iB將增大，正向特性將左移；反之亦然。,（1）對(duì) 的影響,

8、溫度對(duì)三極管輸出特性的影響,溫度升高，IC增大，? 增大。溫度每升高1oC ， ? 要增加 0.5% ?1.0%,（2）對(duì)? 的影響,溫度上升時(shí)，輸出特性曲線上移,2．三極管主要參數(shù),（1）電流放大系數(shù)。① 共發(fā)直流電流放大系數(shù)β。它是反映三極管直流電流放大能力強(qiáng)弱的參數(shù)，它的定義是當(dāng)UCE 為常數(shù)時(shí),② 共發(fā)交流電流放大系數(shù)β。它是反映三極管交流電流放大能力強(qiáng)弱的參數(shù)，它的定義是當(dāng)UCE 為常數(shù)時(shí),（2）反向飽和電流。① 集—