第4讲晶体三极管PPT学习教案.pptx

【晶体三极管】是一种重要的半导体器件，广泛应用于电子电路中，主要功能是实现电流放大。本篇内容详细讲解了晶体三极管的结构、放大原理、输入和输出特性，以及温度对其性能的影响和主要参数。 一、晶体管的结构和符号 晶体三极管由三个区（发射区、基区和集电区）和三个极（发射极E、基极B和集电极C）组成，其中包含两个PN结——发射结和集电结。小功率晶体管和大功率晶体管的区别在于集电区面积和设计。孔的存在是因为在制造过程中，为了提高器件性能而特意引入的。 二、晶体管的放大原理 晶体管的放大作用基于扩散、复合和漂移三种运动。发射区的多子扩散到基区，基区的薄层使得大部分电子与基区的空穴复合，而剩下的电子在集电结的外电场作用下漂移到集电区，形成集电极电流IC。当发射结正偏，集电结反偏时，晶体管进入放大状态。放大条件是：IB+IC=IE，直流电流放大系数β表示为IC/IB。 三、晶体管的共射输入特性和输出特性 输入特性曲线表明，随着基极电压UBE的增加，基极电流IB增加，而集电极电流IC基本保持不变，表现出放大效果。输出特性则显示，对于固定IB，IC随着UCE的改变而变化。晶体管工作在放大区时，其输出电流几乎只受输入电流控制，可以等效为电流源。 四、温度对晶体管特性的影响 温度升高会影响晶体管的特性，如β值会随着温度的升高而增大，同时可能导致电流过大，影响晶体管的安全工作。 五、主要参数 直流参数包括：最大集电极电流ICM、最大集电极耗散功率PCM、反向饱和漏电流ICBO和ICEO。交流参数如β和α表示电流放大倍数，fT是晶体管的频率响应。极限参数定义了晶体管安全工作的边界，如集电极反向击穿电压UBRCEO。 讨论部分涉及了晶体管在不同工作状态下的条件判断，例如，通过比较UBE和阈值电压Uon来判断管子是否导通，以及如何计算PCM、ICM、UBRCEO和β的值。 总结来说，晶体三极管是电子电路中的核心组件，其工作原理和参数对于理解和设计电子系统至关重要。深入理解这些概念，能够帮助我们更好地应用和优化电路设计。