电子技术教案——半导体二极管

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（2）现象

所加电压的方向不同，电流表指针偏转幅度不同。

（3）结论

PN结加正向电压时导通，加反向电压时截止，这种特性称为PN结的单向导电性。3．反向击穿：PN结两端外加的反向电压增加到一定值时，反向电流急剧增大，PN结的反向击穿。

4．热击穿：若反向电流增大并超过允许值，会使PN结烧坏，称为热击穿。5．结电容

2）符号：如图所示，箭头表示正向导通电流的方向。

二极管的导电性能由加在二极管两端的电压和流过二极管的电流来决定，间的关系称为二极管的伏安特性。硅二极管的伏安特性曲线如图所示。

）正向特性（二极管正极电压大于负极电压）

2．用PN结可制成二极管。符号如图所示。

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三区：发射区、基区、集电区。

三极：发射极E、基极B、集电极C。

两结：发射结、集电结。

实际上发射极箭头方向就是发射结正向电流方向。

）按半导体基片材料不同：NPN型和PNP型。

）按功率分：小功率管和大功率管。

）按工作频率分：低频管和高频管。

）按管芯所用半导体材料分：锗管和硅管。

）按结构工艺分：合金管和平面管。

）按用途分：放大管和开关管。

．外形及封装形式

三极管常采用金属、玻璃或塑料封装。常用的外形及封装形式如图所示。

）实验数据

表1-1 三极管三个电极上的电流分配

0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.01 0.56 1.14 1.74 2.33 0.01

0.57

1.16

1.77

2.37

C B E I I I +=

三极管的电流分配规律：发射极电流等于基极电流和集电极电流之和。

．三极管的电流放大作用 由上述实验可得结论：

的微小变化控制了集电极电流较大的变化，这就是三极管的电流放大）三极管的电流放大作用，实质上是用较小的基极电流信号控制集电极的大电流信号，是“以小控大”的作用。

）要使三极管起放大作用，必须保证发射结加正向偏置电压，集电结加反向偏三极管的基本连接方式

利用三极管的电流放大作用，可以用来构成放大器，其方框图如图所示。

：把三极管的基极作为公共端子。CC ）：把三极管的集电极作为公共端子。

．三极管的放大作用的实质是_____电流对．三极管的电流分配关系是怎样的？ ．如何理解三极管的电流放大作用？

．三极管是一种有三个电极、两个PN 半导体器件。

．三极管内电流分配关系为：B E I I =．三极管实现放大作用的条件是：三极管的发射结要加正向电压，集电结要加反向电压。

．三极管有三种基本连接方式：共发射极电路、共基极电路和共集电极电路。

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可改变CE V ，CE V 一定后，改变P1R 可得到不同的B I 和BE V ）输入特性曲线

三极管的输入特性曲线与二极管的十分相似，当BE V 大于导通电压时，三极管才出，锗管0.2 V 。 一定条件下，集电极与发射极之间的电压

，使B I 为一定值，再调节P2R 得到不同的CE V 和C I 值。）输出特性曲线

= 0以下的区域。

．发射结和集电结均反向偏置，三极管截止。

≠0，即为CEO I ，穿透电流。

．三极管发射结反偏或两端电压为零时，为截止。

放大区：指输出特性曲线之间间距接近相等，且互相平行的区域。成正比增长关系，具有电流放大作用。

CE V 大于1 V 左右以后，B I 一定，C I 不随CE V 变化，．发射结正偏，集电结反偏，三极管处于放大状态。

．电流放大倍数

B

C I I ∆∆=β 饱和区：指输出特性曲线靠近左边陡直且互相重合的曲线与纵轴之间的区域。的增大而变化，这就是所谓的饱和。

CE 值为饱和压降CES V ，CES V ：硅管为0.3 V ，锗管为．发射结、集电结都正偏，三极管处于饱和状态。

截止区：发射结和集电结均反偏。

放大区：发射结正偏，集电结反偏。

饱和区：发射结和集电结均正偏。

．三极管的主要参数

（1）共射极电流放大系数 用 β 表示，选用管子时， 值应恰当，一般说来， 值太大的管子工作稳定性差。 （2）极间反向饱和电流 ① 集电极-基极反向饱和电流CBO I 。

② 集电极-发射极反向饱和电流CEO I 。

两者关系：

CEO I =（1+）CBO I

（3）极限参数

① 集电极最大允许电流CM I

当C I 过大时，电流放大系数 β 将下降。在技术上规定，β 下降到正常值的2/3时

的集电极电流称集电极最大允许电流。

② 反向击穿电压

当基极开路时，集电极与发射极之间所能承受的最高反向电压——(BR)CEO V 。

当发射极开路时，集电极与基极之间所能承受的最高反向电压——(BR)CBO V 。

当集电极开路时，发射极与基极之间所能承受的最向反向电压——(BR)EBO V 。

③ 集电极最大允许耗散功率CM P 在三极管因温度升高而引起的参数变化不超过允许值时，集电极所消耗的最大功率

称集电极最大允许耗散功率。

三极管应工作在三极管最大损耗曲线图中的安全工作区。三极管最大损耗曲线如图

所示。

1.2.5 三极管的简易测试

1．用万用表判别三极管的管型和管脚

（1）万用表置于“R 1 k ”挡或“R 100”挡。

（2）方法：

① 黑表笔和三极管任一管脚相连，红表笔分别和另外两个管脚相连测其阻值，若

阻值一大一小，则将黑表笔所接的管脚调换重新测量，直至两个阻值接近。如果阻值都

很小，则黑表笔所接的为NPN 型三极管的基极。若测得的阻值都很大，则黑表笔所接

的是PNP 型三极管的基极。

② 若为NPN 型三极管，将黑红表笔分别接另两个引脚，用手指捏住基极和假设的

集电极，观察表针摆动。再将假设的集电极和发射极互换，按上述方法重测。比较两次

表针摆幅，摆幅较大的一次黑表笔所接的管脚为集电极，红表笔所接的管脚为发射极。

③ 若为PNP 型三极管，只要将红表笔和黑表笔对换再按上述方法测试即可。