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1、《電子線路》配套多媒體CAI課件電子教案第2章晶體三極管和場效應(yīng)管教學(xué)重點1．掌握晶體三極管的結(jié)構(gòu)、工作電壓、基本連接方式和電流分配關(guān)系。2．熟練掌握晶體三極管的放大作用；共發(fā)射極電路的輸入、輸出特性曲線；主要參數(shù)及溫度對參數(shù)的影響。3．了解MOS管的工作原理、特性曲線和主要參數(shù)。教學(xué)難點1．晶體三極管的放大作用2．輸入、輸出特性曲線及主要參數(shù)學(xué)時分配序號內(nèi)容學(xué)時12.1晶體三極管422.2場效應(yīng)管43本章小結(jié)與習(xí)題4本章總課時82.1晶體三極管晶體三極管：是一種利用輸入電流控制輸出電流的電流控制型
2、器件。特點：管內(nèi)有兩種載流子參與導(dǎo)電。圖2.1.1三極管外形2.1.1三極管的結(jié)構(gòu)、分類和符號一、晶體三極管的基本結(jié)構(gòu)1．三極管的外形：如圖2.1.1所示。2．特點：有三個電極，故稱三極管。3．三極管的結(jié)構(gòu)：如圖2.1.2所示。圖2.1.2三極管的結(jié)構(gòu)圖晶體三極管有三個區(qū)――發(fā)射區(qū)、基區(qū)、集電區(qū)；兩個PN結(jié)――發(fā)射結(jié)(BE結(jié))、集電結(jié)(BC結(jié))；三個電極――發(fā)射極e(E)、基極b(B)21《電子線路》配套多媒體CAI課件電子教案和集電極c(C)；兩種類型――PNP型管和NPN型管。工藝要求：發(fā)射區(qū)摻
3、雜濃度較大；基區(qū)很薄且摻雜最少；集電區(qū)比發(fā)射區(qū)體積大且摻雜少。二、晶體三極管的符號晶體三極管的符號如圖2.1.3所示。箭頭：表示發(fā)射結(jié)加正向電壓時的電流方向。圖2.1.3三極管符號文字符號：V三、晶體三極管的分類1．三極管有多種分類方法。按內(nèi)部結(jié)構(gòu)分：有NPN型和PNP型管；按工作頻率分：有低頻和高頻管；按功率分：有小功率和大功率管；按用途分：有普通管和開關(guān)管；按半導(dǎo)體材料分：有鍺管和硅管等等。2．國產(chǎn)三極管命名法：見《電子線路》P249附錄二。例如：3DG表示高頻小功率NPN型硅三極管；3CG表示
4、高頻小功率PNP型硅三極管；3AK表示PNP型開關(guān)鍺三極管等。2.1.2三極管的工作電壓和基本連接方式一、晶體三極管的工作電壓三極管的基本作用是放大電信號；工作在放大狀態(tài)的外部條件是發(fā)射結(jié)加正向電壓，集電結(jié)加反向電壓。圖2.1.4三極管電源的接法如圖2.1.4所示：V為三極管，GC為集電極電源，GB為基極電源，又稱偏置電源，Rb為基極電阻，Rc為集電極電阻。二、晶體三極管在電路中的基本連接方式如圖2.1.5所示，晶體三極管有三種基本連接方式：共發(fā)射極、共基極和共集電極接法。最常用的是共發(fā)射極接法。2
5、1《電子線路》配套多媒體CAI課件電子教案圖2.1.5三極管在電路中的三種基本聯(lián)接方式2.1.3三極管內(nèi)電流的分配和放大作用圖2.1.6三極管三個電流的測量一、電流分配關(guān)系動畫三極管的電流分配關(guān)系測量電路如圖2.1.6所示：調(diào)節(jié)電位器，測得發(fā)射極電流、基極電流和集電極電流的對應(yīng)數(shù)據(jù)如表2.1.1所示。表2.1.1IB/mA-0.00100.010.020.030.040.05IC/mA0.0010.010.561.141.742.332.91IE/mA00.010.571.161.772.372.9
6、6由表2.1.1可見，三極管中電流分配關(guān)系如下：(2.1.1)因IB很小，則IC?IE(2.1.2)說明：圖2.1.7ICBO和ICEO示意圖1．時，IC=-IB=ICBO。ICBO稱為集電極 ――基極反向飽和電流，見圖2.1.7(a)。一般ICBO很小，與溫度有關(guān)。2．時，。ICEO稱為集電極――發(fā)射極反向電流，又叫穿透電流，見圖2.1.7(b)。ICEO越小，三極管溫度穩(wěn)定性越好。硅管的溫度穩(wěn)定性比鍺管好。二、晶體三極管的電流放大作用動畫三極管的電流放大作用由表2.1.1得出結(jié)論：21《電
7、子線路》配套多媒體CAI課件電子教案1．三極管有電流放大作用――基極電流微小的變化，引起集電極電流IC較大變化。2．交流電流放大系數(shù)b――表示三極管放大交流電流的能力(2.1.3)3．直流電流放大系數(shù)――表示三極管放大直流電流的能力(2.1.4)4．通常，，所以可表示為(2.1.5)考慮ICEO，則(2.1.6)2.1.4三極管的輸入和輸出特性圖2.1.9共發(fā)射極輸入特性曲線一、共發(fā)射極輸入特性曲線動畫三極管的輸入特性輸入特性曲線：集射極之間的電壓VCE一定時，發(fā)射結(jié)電壓VBE與基極電流IB之間的關(guān)
8、系曲線，如圖2.1.9所示。由圖可見：1．當(dāng)VCE32V時，特性曲線基本重合。2．當(dāng)VBE很小時，IB等于零，三極管處于截止?fàn)顟B(tài)；3．當(dāng)VBE大于門檻電壓(硅管約0.5V，鍺管約0.2V)時，IB逐漸增大，三極管開始導(dǎo)通。4．三極管導(dǎo)通后，VBE基本不變。硅管約為0.7V，鍺管約為0.3V，稱為三極管的導(dǎo)通電壓。5．VBE與IB成非線性關(guān)系。二、晶體三極管的輸出特性曲線動畫三極管的輸出特性圖2.1.10三極管的輸出特性曲線輸出特性曲線：基極電流一定時，集、射極之間的電
