晶体三极管的结构、作用和特性.ppt

2 1晶体三极管的结构 一 结构与分类 1 外形观察外形特点 2 结构 三极管的核心是两个互相联系的PN结 按组合方式不同 分为PNP和NPN两类 内部结构 三区 三极 两个结 发射区 基区 集电区 发射极基极集电极 发射结集电结 想一想 三极管的集电极和发射极能互换吗 3 分类 按管芯半导体材料 硅管锗管 按内部结构 NPN PNP 按工作频率 工作频率大于3MHz 高频管 工作频率低于3MHz 低频管 按功率 大功率管 大于1W 小功率管 小于1W 按用途 普通放大管 开关三极管 二 三极管的电流放大作用 1 三极管的工作电压 要使三极管能正常放大信号 必须 给发射结加正向电压 给集电结加反向电压 基极偏置电阻 为发射结提供正向偏压 Rb 负载电阻 集电极供电 Vcc NPN PNP 2 三极管的电流放大作用 仿真实验 读出IB IC IE 分析表格中数据 你能得出哪些结论 1 三个电极的电流分配关系 IE IB IC IC IE 2 三极管具有电流放大作用 直流电流放大系数 引入 在电路维修和故障分析中 常常要根据测量的电压 判定三极管是否正常工作 判定是三极管坏了还是电路其他元件坏了 就很有必要掌握三极管的三种工作状态及特点 三极管的特性曲线 三 三极管共发射极输入特性 1 三极管的输入特性 三极管的输入电流IB与输入电压VBE之间的关系 2 输入特性曲线 当VBE大于发射结死区电压时 硅管约0 5V 锗管约0 2V IB开始导通 VBE升高 IB就增大 导通后VBE的电压称为发射结正向电压或导通电压值 硅管为0 7V 锗管约为0 3V 三极管的输出特性曲线 定义 每一个固定的IB值 三极管的输出电流IC和输出电压VCE之间的对应关系 2 三种状态 三个区 1 截止区 IB 0 三极管截止 IB 0以下的区域 电流特点 IB 0 IC ICEO 0 ICEO叫穿透电流 IB 电压条件 三极管发射结反偏或两端电压为零时 为截止状态 想一想 在截止状态下 IB能控制IC吗 NPN管VB VE 和PNP管的VE VB 三极管的等效电阻RCE是大还是小 相当于C E断开吗 截止状态 2 饱和区 VCE较小的区域 VCE VBE 电流特点 IC不随IB的增大而变化 IB不能控制IC ICVCC RC 饱和时的VCE值为饱和压降 VCES 硅管为0 3V 锗管为0 1V 电压条件 发射结 集电结都正偏 处于饱和 想一想 在饱和状态下 IB能控制IC吗 NPN管和PNP管的VE和VB的关系 三极管的等效电阻RCE是大还是小 相当于C E怎么样 饱和状态 电流特点 IC受IB控制 IC IB 具有电流放大作用 恒流特性 IB一定 IC不随VCB变化 IC恒定 电压条件 发射结正偏 集电结反偏 处于放大状态 3 放大区 想一想 在放大状态下 IB能控制IC吗 NPN管和PNP管的VE和VB的关系 三极管的等效电阻RCE有什么特点 IB控制RCE的吗 总结 三极管工作状态由偏置情况决定 练习 1 判别三极管的工作状态 如果是PNP管呢 指导 1 中间电位值的为基极 2 电位值接近基极的为发射极 电位值与基极相差较大的是集电极 3 VBE约0 7V或接近 为NPNVBE约0 3V或接近 为PNP 2 判断三极管的放大状态 各极名称 管型 小结 三极管工作状态由偏置情况决定 放大截止饱和发射结正偏发射结反偏发射结正偏集电结反偏或零偏集电结反偏集电结正偏 三种状态的特点截止状态 IB 0 相当于开关断开 VCE VG 放大状态 IC IB或 IC IB IB控制IC的变化 而且具有恒流特点 即IB不变 IC不随 而改变 饱和状态 不能控制 硅管约0 3V 锗管约0 1V 相当于C E间短路 练习3根据输出特性曲线计算直流放大系数 交流放大系数 ICEO等 作业 P46复习思考题 4 5 工程应用 三极管处于放大工作状态判定NPN VC VB VEPNP VC VB VE测得VC VCC 三极管处于截止状态测得VC接近于零 硅管小于0 7V 锗管小于0 3V 三极管处于饱和状态 结束语 Thankyou 四 三极管使用手册 晶体管手册可以查三极管的 型号 用途 主要参数等 阅读几种典型三极管的主要参数 教材P41和附录2 国产三极管的型号分为五部分 3 D D 15 D 三极管 材料及类型NPN硅 功率和频率低频 大功率 序号 规格号