极管及其基本放大电路.pptx
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1、电子技术教案电子技术教案(1-1)2 2 半导体三极管及基本放大电路半导体三极管及基本放大电路2.1 2.1 基本结构基本结构2.2 2.2 电流放大原理电流放大原理2.3 2.3 特性曲线特性曲线2.4 2.4 主要参数主要参数2.6 2.6 基本放大电路基本放大电路 退出退出电子技术教案电子技术教案(1-2)教学目的:教学目的:1了解三极管的结构,认识三极管的电流放大特性和电流分配关系、外部工作条件,了解三极管的输入输出特性曲线;2了解三极管的主要参数和类型;3掌握简单偏置放大电路的结构、建立交直流通路概念;教学内容:教学内容:1三极管的结构、电流放大特性、电流分配关系、外部工作条件;2简
2、单偏置放大电路,说明直流通路和交流输入与输出通路;3从三极管的输入、输出特性曲线并指出和说明温度和各级电压/电流对特性曲线的影响,饱和区、放大去和截止区以及对应的工作状态;4三极管的主要参数,类型。电子技术教案电子技术教案(1-3)电子技术教案电子技术教案(1-4)电子技术教案电子技术教案(1-5)电子技术教案电子技术教案(1-6)电子技术教案电子技术教案(1-7)电子技术教案电子技术教案(1-8)电子技术教案电子技术教案(1-9)电子技术教案电子技术教案(1-10)电子技术教案电子技术教案(1-11)电子技术教案电子技术教案(1-12)电子技术教案电子技术教案(1-13)电子技术教案电子技术
3、教案(1-14)电子技术教案电子技术教案(1-15)电子技术教案电子技术教案(1-16)电子技术教案电子技术教案(1-17)电子技术教案电子技术教案(1-18)电子技术教案电子技术教案(1-19)电子技术教案电子技术教案(1-20)电子技术教案电子技术教案(1-21)电子技术教案电子技术教案(1-22)电子技术教案电子技术教案(1-23)电子技术教案电子技术教案(1-24)电子技术教案电子技术教案(1-25)BECIBIEICNPN型三极管型三极管BECIBIEICPNP型三极管型三极管电子技术教案电子技术教案(1-26)管子各极的电流及方向如图所示。PNP型管的各极电流方向与NPN型管相反,
4、但电流分配关系完全相同。三极管三个电极的电流中,IB 最小,IE最大,IC IE,即 IEICIB。(a)(b)三极管各极的电流及方向(a)NPN型 (b)PNP型电子技术教案电子技术教案(1-27)2.1.3三极管的三极管的特性曲线特性曲线ICmA AVVUCEUBERBIBECEB实验线路(共射级接法)实验线路(共射级接法)电子技术教案电子技术教案(1-28)电子技术教案电子技术教案(1-29)电子技术教案电子技术教案(1-30)电子技术教案电子技术教案(1-31)发射结正偏,集电结正偏发射结正偏,集电结正偏电子技术教案电子技术教案(1-32)电子技术教案电子技术教案(1-33)电子技术教
5、案电子技术教案(1-34)电子技术教案电子技术教案(1-35)输出特性三个区域的特点输出特性三个区域的特点:(1)放大区:放大区:发射结正偏,集电结反偏。发射结正偏,集电结反偏。即:即:IC=IB,且且 IC=IB(2)饱和区:饱和区:发射结正偏,集电结正偏。发射结正偏,集电结正偏。即:即:UCE UBE(称过饱和)(称过饱和),IBIC,UCE 0.3V(3)截止区:截止区:UBE死区电压,死区电压,IB=0,IC=ICEO 0发射结、集电结均反偏发射结、集电结均反偏UCE=UBE 称临界饱和称临界饱和电子技术教案电子技术教案(1-36)例:例:=50,USC=12V,RB=70k,RC=6
6、k 当当USB=-2V,2V,5V时,时,晶体管的静态工作点晶体管的静态工作点Q位位于哪个区?于哪个区?当当USB=-2V时:时:ICUCEIBUSCRBUSBCBERCUBEIB=0,IC=0IC最大饱和电流:最大饱和电流:Q位于截止区位于截止区电子技术教案电子技术教案(1-37)例:例:=50,USC=12V,RB=70k,RC=6k 当当USB=-2V,2V,5V时,时,晶体管的静态工作点晶体管的静态工作点Q位位于哪个区?于哪个区?ICIcmax(=2mA),Q位于饱和区。位于饱和区。(实际上,此时实际上,此时IC和和IB已不是已不是 的关系)的关系)电子技术教案电子技术教案(1-39)
7、1.2.4主要参数主要参数前面的电路中,三极管的发射极是输入输出的前面的电路中,三极管的发射极是输入输出的公共点,称为共射接法,相应地还有共基、共公共点,称为共射接法,相应地还有共基、共集接法。集接法。共射共射直流电流放大倍数直流电流放大倍数:工作于动态的三极管,真正的信号是叠加在工作于动态的三极管,真正的信号是叠加在直流上的交流信号。基极电流的变化量为直流上的交流信号。基极电流的变化量为 IB,相应的集电极电流变化为相应的集电极电流变化为 IC,则则交流电流交流电流放大倍数放大倍数为:为:1.电流放大倍数电流放大倍数和和 电子技术教案电子技术教案(1-40)例:例:UCE=6V时时:IB=4
8、0 A,IC=1.5mA;IB=60 A,IC=2.3mA。在以后的计算中,一般作近似处理:在以后的计算中,一般作近似处理:=电子技术教案电子技术教案(1-41)2.集集-基极反向饱和电流基极反向饱和电流ICBO AICBOICBO是集是集电结反偏电结反偏由少子的由少子的漂移形成漂移形成的反向电的反向电流,受温流,受温度的变化度的变化影响。影响。电子技术教案电子技术教案(1-42)BECNNPICBOIBE IBE3.集集-射极反向截止电流射极反向截止电流ICEOICEO受温度影响很大,当受温度影响很大,当温度上升时,温度上升时,ICEO增加很增加很快,所以快,所以IC也相应增加。也相应增加。
9、三极管的温度特性较差三极管的温度特性较差。ICEO=(1+)ICBO注:极间反向饱和电流是衡量三注:极间反向饱和电流是衡量三极管质量的重要参数,其值越小,极管质量的重要参数,其值越小,受温度影响越小,管子工作越稳受温度影响越小,管子工作越稳定。定。电子技术教案电子技术教案(1-43)4.集电极最大电流集电极最大电流ICM集电极电流集电极电流IC上升会导致三极管的上升会导致三极管的 值的下降,值的下降,当当 值下降到正常值的三分之二时的集电极电值下降到正常值的三分之二时的集电极电流即为流即为ICM。5.集集-射极反向击穿电压射极反向击穿电压当集当集-射极之间的电压射极之间的电压UCE超过一定的数
10、值时,超过一定的数值时,三极管就会被击穿。手册上给出的数值是三极管就会被击穿。手册上给出的数值是25 C、基极开路时的击穿电压基极开路时的击穿电压U(BR)CEO。电子技术教案电子技术教案(1-44)6.集电极最大允许功耗集电极最大允许功耗PCM集电极电流集电极电流IC 流过三极管,流过三极管,所发出的焦耳所发出的焦耳热为:热为:PC=ICUCE必定导致结温必定导致结温上升,所以上升,所以PC 有限制。有限制。PC PCMICUCEICUCE=PCMICMU(BR)CEO安全工作区安全工作区电子技术教案电子技术教案(1-45)2.2 基本放大电路 2.2.1 放大的概念 2.2.2 放大电路的
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