三极管
三极管
Q点的影响因素有很多，如电源波动、偏
置电阻的变化、管子的更换、元件的老化等等，
不过最主要的影响则是环境温度的变化。三极
管是一个对温度非常敏感的器件，随温度的变 化，三极管参数会受到影响，具体表现在以下 几个方面。
• 1.温度升高，三极管的反向电流增大
• 2.温度升高，三极管的电流放大系数β增大
• 3.温度升高，相同基极电流IB下，UBE减小，
2.2 共射放大电路
一、 放大的概念
电子学中放大的目的是将微弱的变化信号放大成
较大的信号。这里所讲的主要是电压放大电路。
电压放大电路可以用有输入口和输出口的四端网
络表示，如图。
ui
Au
uo
1、放大体现了信号对能量的控制作用，放大的信
号是变化量。
2、放大电路的负载所获得的随信号变化的能量要
比信号本身所给出的能量大得多，这个多出的
②电感视为短路
共射电路的直流通路
用图解法分析放大器的静态工作点
直流负载线 UCE=UCC–ICRC
U CC RC
ICQ
IC Q
IB UCE
与IB所决 定的那一 条输出特 性曲线的 交点就是 Q点
UCEQ UCC
2、动态分析
计算动态参数Au、Ri、Ro时必须依据交流通路。 交流通路：是指ui单独作用（UCC=0）时，电路 中交流分量流过的通路。 画交流通路时有两个要点：
有以下两种。
IC
IB A RB
V
mA C
B E
UBE
RC USC V
UC（1）输入特性曲线
它是指一定集电极和发射极电压UCE下，三极管 的基极电流IB与发射结电压UBE之间的关系曲线。实 验测得三极管的输入特性曲线如下图所示。
三极管的概念
三极管的概念
三极管的概念：
三极管，也称为双极型晶体管或晶体三极管，是一种控制电流的半导体器件。
其主要功能是将微弱信号放大成幅度值较大的电信号，同时也用于实现无触点的开关操作。
三极管通常由一个N型半导体和一个P型半导体组成的两个PN结构成，这两个PN结将半导体基片分割成三个区域：基区、发射区和集电区。
基区位于中间，两侧分别为发射区和集电区。
三极管的结构包括三个端子，分别是基极（用字母b表示）、集电极（用字母c表示）和发射极（用字母e表示）。
这些端子允许电流从一个区域流向另一个区域，从而实现了信号的放大和切换功能。
三极管的工作状态可以是放大状态，此时它起到放大作用；也可以是饱和状态，这时它可以作为开关使用。
三极管是电子电路的核心元件，广泛应用于各种电子设备中，包括放大器、振荡器、开关电路以及稳压器等。
此外，根据三极管的类型不同，可以分为NPN型和PNP型。
在使用三极管时，可以通过对其电流放大系数的测量来确定其好坏，这个系数通常用符号β表示。
总结来说，三极管是一种能够控制电流的半导体设备，主要用于信号放大和开关应用，它是电子学中最基本的组件之一。
什么是三极管
什么是三极管三极管，又被称为晶体管，是一种常见的电子元件。
它是一种半导体器件，能够用来放大电流、开关电路或作为电流稳定源。
三极管的结构和工作原理决定了它在电子电路中的重要性和广泛应用。
本文将详细介绍三极管的定义、结构、工作原理以及应用领域。
一、定义三极管是一种包含三个电极的半导体器件，通常由两种不同类型的半导体材料组成。
它的三个电极分别为基极、发射极和集电极。
三极管可用于控制电流流动，并在电子电路中实现信号放大功能。
二、结构三极管的结构由两种类型的半导体材料构成：P型半导体和N型半导体。
这两种材料的结合形成了两个 P-N 结，分别被称为基结和发射结。
其中，发射结夹在基结中间，集电极连接到基结，而发射极连接到发射结。
三、工作原理三极管的工作原理是通过调节基极电流控制集电极电流的大小。
当基极电流很小或者没有流过时，三极管处于截止状态，完全不导电。
当基极电流逐渐增大时，三极管进入放大区。
此时，三极管的集电极电流将正比于基极电流，且比基极电流大很多倍。
当基极电流进一步增大时，三极管会饱和，此时集电极电流不再随基极电流的增大而增大，达到饱和电流后保持不变。
四、应用领域由于三极管具有信号放大和电流控制的特点，因此在电子领域有广泛的应用。
以下是几个常见的三极管应用领域：1. 放大器: 三极管可以作为放大电路的关键元件，用于放大音频、视频等信号。
通过调节输入信号的电流，可以实现不同增益的放大效果。
2. 开关电路: 三极管可以用作开关电路的控制器。
在开关状态下，三极管可以让电流通过或者阻断，从而实现开关的功能。
3. 正反馈电路: 三极管可以用于正反馈电路的构建，从而实现自激振荡。
在振荡器、发射机等电子设备中都有广泛应用。
4. 电流稳定源: 三极管可以作为电流稳定源，提供一个稳定且可控的电流。
这在一些需要精确电流控制的电路中特别有用。
结论通过了解三极管的定义、结构、工作原理和应用领域，我们可以看到三极管在电子电路中的重要性和多功能性。
三极管的相关参数
三极管的相关参数三极管是一种重要的电子器件，广泛应用于电子电路中的放大、开关、斩波等功能。
它具有许多关键参数，下面将详细介绍三极管的相关参数。
1. 最大集电极电流（ICmax）：三极管可以承受的最大集电极电流。
超过这个电流极限，三极管可能会损坏。
2. 最大集电极-基极电压（VCEOmax）：三极管可以承受的最大集电极到基极的电压。
超过这个电压极限，三极管可能发生击穿。
3. 最大功耗（PDmax）：三极管可以承受的最大功耗。
超过这个功耗极限，三极管可能会过热，导致故障。
4. 最大集电极-发射极电压（VCESmax）：三极管可以承受的最大集电极到发射极的电压。
超过这个电压极限，三极管可能发生击穿。
5.最大集电极电流放大倍数（hFE）：三极管的集电极电流与基极电流之间的比例关系。
它表示三极管的放大能力，通常在工作区域内具有较高的值。
6. 饱和区（Saturation Region）：当三极管的基极电流足够大时，集电极-发射极间的电压达到最低值，此时三极管工作在饱和区。
7. 切断区（Cut-off Region）：当三极管的基极电压较低时，集电极-发射极间的电压达到最高值，此时三极管工作在切断区。
8. 属性（Transconductance）：三极管的输入特性之一，它是指集电极电流变化与基极-发射极电压变化之比，常用单位是毫安每伏特（mA/V）。
9. 剪切频率（Cut-off Frequency）：三极管的输出特性之一，它是指在特定放大倍数下，三极管的功耗输出能力降低到原来的一半所对应的频率。
10. 输入电阻（Input Resistance）：三极管的输入电阻，也称为基极电阻，是指输入端电压与输入端电流之比。
11. 输出电阻（Output Resistance）：三极管的输出电阻，是指输出端电压与输出端电流之比。
12. 射极电阻（Emitter Resistance）：三极管的发射极电阻，是指发射极电压与发射极电流之比。
三极管的作用和工作原理
三极管的作用和工作原理首先，我们来了解一下三极管的结构。
三极管由三个掺杂不同的半导体材料层叠而成，分别是发射极（E）、基极（B）和集电极（C）。
发射极连接一个P型半导体，基极连接一个N型半导体，而集电极连接一个P型半导体。
这种结构决定了三极管的放大、开关和稳压等特性。
三极管的作用主要体现在放大和开关两个方面。
在放大电路中，三极管可以放大微弱的信号，使其具有足够的能量驱动负载。
在开关电路中，三极管可以控制电路的通断，实现数字信号的处理和控制。
这两种作用使得三极管在电子技术中扮演着至关重要的角色。
接下来，我们来详细了解三极管的工作原理。
在正常工作状态下，三极管有三种工作状态，分别是放大状态、截止状态和饱和状态。
在放大状态下，通过控制基极电流，可以使得集电极电流的变化成倍放大，从而实现信号的放大。
在截止状态下，通过控制基极电流，可以使得集电极电流截断，实现开关功能。
在饱和状态下，通过控制基极电流，可以使得集电极电流达到最大值，实现信号的稳压。
三极管的工作原理可以用电子的输运和控制来解释。
当外加电压使得发射结和集电结正向偏置时，发射结注入少数载流子，集电结收集少数载流子，形成电流放大。
当外加电压使得发射结和集电结反向偏置时，少数载流子被阻挡，电流截断。
这种输运和控制的机制决定了三极管的放大和开关特性。
总的来说，三极管的作用和工作原理是非常复杂的，但是通过对其结构和工作原理的了解，我们可以更好地应用它于电子技术中。
三极管的放大和开关功能使得它成为电子技术中不可或缺的器件，其工作原理也为我们理解电子技术提供了重要的基础。
希望通过本文的介绍，能够让大家对三极管有一个更深入的了解。
三极管
Vceo
在选择晶体管时， 大约为所用电源电压2倍 在选择晶体管时，Vceo大约为所用电源电压 倍 S8050的Vceo为25V 的
S8050 NPN型三极管参数 型三极管参数
c
Ic
b
Ib Ie
Vce
+
e
最大集电极电流， 最大集电极电流，即流过三极管集电极的最大电流
Icm
在选择晶体管时， 在选择晶体管时，Icm大约为三极管正常工作时流过 集电极最大电流的2倍 集电极最大电流的 倍 S8050的Icm为0.5A 的
Ec = Ic x Rc + Vce
三极管仿真电路分析
Ib、Ic、Vce 波形 波形?
集电极电压V 集电极电压 c
NPN 型 集电极电源Ec 集电极电源
基极电源E 基极电源 b
三极管仿真电路分析
Vo 集电极电压（V） 集电极电压（ Ic 集电极电流（mA） 集电极电流（
集电极电压V 集电极电压 c
驱动继电器(工作原理 驱动继电器 工作原理) 工作原理
+Vcc
3.R1、R2电阻取值
D IN4007
例如： 例如： 若Vcc=+5V,Ics=50mA,β=100， 且R2=4.7kΩ，计算R1取值。 Vcc-Vbe . . I . b= R 1 5V-0.7V R1 . . . Vbe R2 Ic > β
+Vcc
释放
D IN4007
继电器
c
输入Vi 输入 +Vcc OFF 0V R2 4.7K R1
续流二极管
S8050
b e
用NPN三极管驱动继电器电路图 三极管驱动继电器电路图
驱动继电器(工作原理 驱动继电器 工作原理) 工作原理
三极管
I / mA
600 0 20
60
40 20
0 0.4 0.8 U / V
iC
温度对输入特性的影响 600 200
负温度系数。
3、温度每升高 1C， 增 加 0.5%~1.0%。
结论：温度升高，三极 管输入特性曲线左移， 输出特性曲线上移且间 距增大。
iB
O
温度对输出特性的影
uCE
六、三极管的命名方法
三极管的命名由5部分组成，如图1.21所示。其中第二、三 部分各字母含义如表1.10所示。
表1.10 第 二 部 分
第二、三部分各字母含义 第 三 部 分
字
A B C D
母
在以后的计算中，一般作近似处理： = 。
2.集-基极反向截止电流 ICBO
ICBO –
A
+
EC
ICBO是由少数载流子的 漂移运动所形成的电流， 受温度的影响大。 温度ICBO
3.集-射极反向截止电流(穿透电流)ICEO – A + IB=0 ICEO ICEO受温度的影响大。 温度ICEO，所以IC 也相应增加。三极管的 温度特性较差。
截止
反偏 反偏
放大
正偏 反偏
饱和
正偏 正偏
解：
对NPN管而言，放大时VC ＞ VB ＞ VE 对PNP管而言，放大时VC ＜ VB ＜VE （1）放大区 （2）截止区 （3）饱和区
五、 主要参数
表示晶体管特性的数据称为晶体管的参数，晶体管的参 数也是设计电路、选用晶体管的依据。
1. 电流放大系数，
三极管的结构内容
三极管是一种重要的电子器件，广泛应用于各个领域。
它由三个不同类型的半导体材料构成，具有复杂的结构和精密的工艺。
本文将介绍三极管的结构内容，并从外观、材料和工作原理等方面进行详细解析。
一、外观结构三极管是一种小型的电子元件，通常呈现出长方形或圆柱形的外形。
其外部通常包括引脚、封装和标识等组成部分。
1. 引脚：三极管通常具有三个引脚，分别称为发射极（Emitter）、基极（Base）和集电极（Collector）。
这三个引脚通过金属触点与内部半导体材料相连。
2. 封装：为了保护内部结构并便于安装和连接，三极管通常采用封装材料进行包裹。
常见的封装材料有塑料、金属等，不同封装类型也有不同的命名规则，如TO-92、SOT-23等。
3. 标识：为了方便识别不同型号的三极管，通常在外部封装上刻有相关的标识信息，如型号、制造商标志等。
二、材料构成三极管的内部结构由不同类型的半导体材料构成，主要包括P 型半导体和N型半导体。
这两种材料通过特定的工艺进行堆叠和连接，形成了三极管的特殊结构。
1. P型半导体：P型半导体是一种具有正电荷载流子（空穴）的材料。
它通常由硼（B）或铝（Al）等元素掺杂到硅（Si）或锗（Ge）等材料中形成。
P型半导体的特点是电子浓度较低，空穴浓度较高。
2. N型半导体：N型半导体是一种具有负电荷载流子（自由电子）的材料。
它通常由磷（P）、砷（As）或锑（Sb）等元素掺杂到硅或锗等材料中形成。
N型半导体的特点是电子浓度较高，空穴浓度较低。
三、工作原理三极管的工作原理基于PN结和二极管的特性。
它可以分为放大作用和开关作用两种模式。
1. 放大作用：当三极管处于放大作用模式时，基极与发射极之间的电压（VBE）大于正向阈值电压（通常为0.6-0.7V），将引起基区的P型半导体和N型半导体之间的势垒被透过。
此时，集电极与发射极之间的电压（VCE）处于正向偏置状态，使得电流从集电极流向发射极。
而基极电流（IB）的微小变化可以引起集电极电流（IC）的较大变化，实现对输入信号的放大。
三极管ppt课件
晶体管截止频率影响
晶体管的截止频率限制了其放大高频信号 的能力，当输入信号频率接近或超过截止 频率时，晶体管放大倍数急剧下降。
负载效应影响
在高频段，负载效应对信号产生较大的影 响，使得输出信号的幅度和相位发生变化 。
05
三极管功率放大电路设计 与应用
功率放大电路类型及特点
甲类功率放大电路
采用单电源供电，输出端通过大容量电容与负载耦合，具 有电路简单、成本低等优点，但电源功率利用率较低且存 在较大的非线性失真。
集成功率放大器简介与应用
集成功率放大器概述
将功率放大电路与必要的辅助电路集成在同一芯片上，具 有体积小、重量轻、可靠性高等优点。
集成功率放大器的应用
广泛应用于音响设备、电视机、计算机等电子设备中，用 于驱动扬声器、耳机等负载，提供足够的输出功率和良好 的音质效果。
工作点设置在截止区，主要用于高频功率放大，效率很高但非线性失 真严重。
OCL和OTL功率放大电路设计实例
要点一
OCL（Output Capacitor Less ）功…
采用双电源供电，输出端与负载直接耦合，具有低失真、 高效率等优点，但需要较大的电源功率和输出电容。
要点二
OTL（Output Transformer Less…
02
三极管基本放大电路
共射放大电路组成及原理
组成
输入回路、输出回路、耦合电容、直 流电源
特点
电压放大倍数大，输出电阻较大，输 入电阻适中
原理
利用三极管的电流放大作用，将输入 信号放大并
共基放大电路组成及原理
01
02
03
组成
输入回路、输出回路、耦 合电容、直流电源
三极管简介
半导体双极型三极管又称晶体三极管，通常简称晶体管或三极管，它是一种电流控制电流的半导体器件，可用来对微弱信号进行放大和作无触点开关。
它具有结构牢固、寿命长、体积校、耗电省等一系列独特优点，故在各个领域得到广泛应用。
基本介绍双极性晶体管（英语：bipolar transistor），全称双极性结型晶体管（bipolar junction transistor, BJT），俗称三极管，是一种具有三个终端的电子器件。
双极性晶体管是电子学历史上具有革命意义的一项发明，其发明者威廉·肖克利、约翰·巴丁和沃尔特·布喇顿被授予了1956年的诺贝尔物理学奖。
这种晶体管的工作，同时涉及电子和空穴两种载流子的流动，因此它被称为双极性的，所以也称双极性载流子晶体管。
这种工作方式与诸如场效应管的单极性晶体管不同，后者的工作方式仅涉及单一种类载流子的漂移作用。
两种不同掺杂物聚集区域之间的边界由PN结形成。
双极性晶体管由三部分掺杂程度不同的半导体制成，晶体管中的电荷流动主要是由于载流子在PN结处的扩散作用和漂移运动。
以NPN晶体管为例，按照设计，高掺杂的发射极区域的电子，通过扩散作用运动到基极。
在基极区域，空穴为多数载流子，而电子为少数载流子。
由于基极区域很薄，这些电子又通过漂移运动到达集电极，从而形成集电极电流，因此双极性晶体管被归到少数载流子设备。
双极性晶体管能够放大信号，并且具有较好的功率控制、高速工作以及耐久能力，所以它常被用来构成放大器电路，或驱动扬声器、电动机等设备，并被广泛地应用于航空航天工程、医疗器械和机器人等应用产品中。
工作原理晶体三极管（以下简称三极管）按材料分有两种：锗管和硅管。
而每一种又有NPN和PNP两种结构形式，但使用最多的是硅NPN和PNP两种三极管，两者除了电源极性不同外，其工作原理都是相同的，下面仅介绍NPN硅管的电流放大原理。
NPN管它是由2块N型半导体中间夹着一块P型半导体所组成，发射区与基区之间形成的PN结称为发射结，而集电区与基区形成的PN结称为集电结，三条引线分别称为发射极e、基极b和集电极。
常用三极管参数大全
常用三极管参数大全1.最大耐压（VCEO）：指三极管的集电极与发射极之间的最大耐压，也是三极管工作的最高电压。
2.最大漏极电流（ICMAX）：指三极管的最大工作电流，超过该电流可能会导致器件损坏。
3. 最大功率（Pmax）：指三极管能够承受的最大功率，超过该功率可能会导致器件损坏。
4. 最大集电极-基极电压（VCEMax）：指三极管的集电极与基极之间的最大电压，通常用于确定三极管在开关工作状态下的最大电压。
5. 最大基极电流（IBmax）：指三极管的最大基极电流，超过该电流可能会导致器件损坏。
6. 饱和区电压下降（VCEsat）：指三极管在饱和区时，集电极与发射极之间的电压降。
7. 基极-发射极饱和电压（VBEsat）：指三极管在饱和区时，基极与发射极之间的电压降。
8. 输入电阻（hie）：指三极管的输入电阻，它与基极电流成正比。
9. 输出电阻（hoe）：指三极管的输出电阻，它与输出电流成正比。
10. 增大时间（tf）：指三极管从关断状态到导通状态所需的时间。
11. 减小时间（tr）：指三极管从导通状态到关断状态所需的时间。
12. 反向转换时间（tfr）：指三极管由关断状态转换为导通状态时，极化电容反向充电所需的时间。
13. 正向转换时间（tff）：指三极管由导通状态转换为关断状态时，极化电容正向放电所需的时间。
14.最大效率：指在特定工作条件下，三极管从输入功率到输出功率的转换效率。
15.电流放大倍数（β）：指三极管中电流放大的倍数，即集电极电流与基极电流之比。
16.最大工作频率（fT）：指三极管能够正常工作的最高频率。
上述参数都是三极管常用的重要参数，不同型号的三极管具体数值会有所不同。
在选择三极管时，根据具体需求选择合适的参数是非常重要的。
此外，这些参数在设计电子电路时也起到了至关重要的作用。
什么是三极管它在电路中的应用有哪些
什么是三极管它在电路中的应用有哪些三极管是一种常见的电子元件，也被称为双极型晶体管（BJT）。
它是一种半导体器件，常用于电路中的放大、开关、调节及稳压等功能。
本文将详细介绍什么是三极管，以及它在电路中的各种应用。
一、什么是三极管三极管是一种由P型半导体和N型半导体组成的三层结构。
它包括一个发射极（Emitter）、一个基极（Base）和一个集电极（Collector）。
发射极和基极之间有一层非常薄的绝缘层，称作基极结（Base Junction），而基极和集电极之间有一层较厚的绝缘层，称作集电极结（Collector Junction)。
三极管有两种类型，分别是NPN型和PNP型。
NPN型三极管的发射极和基极是N型的，而集电极是P型的；PNP型三极管则相反。
它们的结构和工作原理类似，只是有些电流方向和电压极性上的差异。
三极管的工作原理基于PN结的正向和反向偏置。
当基极结处于正向偏置时，发射极和集电极之间形成一个低电阻通路，三极管处于导通状态；当基极结处于反向偏置时，发射极和集电极之间形成一个高电阻区域，三极管处于截止状态。
二、三极管在电路中的应用1. 放大器三极管最常见的应用是作为放大器。
它可以将弱小的电信号放大成较大的电流或电压信号。
在放大器电路中，输入信号通过基极输入，而输出信号则从集电极输出。
三极管的放大作用可用于音频放大器、射频放大器等各种放大器电路中。
2. 开关三极管还可作为电路的开关。
当三极管处于截止状态时，电路中没有输出；而当三极管处于导通状态时，电路中有输出。
通过控制三极管的输入信号可以实现电路的开关功能。
例如，三极管在计算机内存芯片中作为开关用于控制数据的读取和写入。
3. 调节与稳压三极管还可以用于电路的调节与稳压。
通过控制输入信号的大小和频率，可以实现对电路输出的调节。
三极管的稳压功能可通过采用特定的电路设计和外部连接元件实现，例如稳压二极管（Zener Diode）和电压调节器。
三极管的单位
三极管的单位三极管（transistor）是一种常见的电子器件，也是现代电子技术中最重要的元件之一。
它是由半导体材料制成的，具有三个区域，分别称为发射极（emitter）、基极（base）和集电极（collector）。
三极管的单位通常用毫安（mA）来表示。
三极管是一种功率放大器，它的主要作用是将小信号放大成为大信号。
它可以控制电流的流动，从而实现信号的放大和开关的控制。
在电子电路中，三极管常用于放大电路、开关电路和振荡电路中。
在放大电路中，三极管可以将微弱的输入信号放大成为较大的输出信号。
这种放大作用可以应用于各种电子设备中，如收音机、电视机、音响等。
三极管的放大作用是通过基极电流的变化来实现的，当基极电流变大时，集电极电流也会相应变大。
通过控制基极电流的大小，可以实现对输出信号的放大或衰减。
在开关电路中，三极管可以将小电流的控制信号转化为大电流的开关信号。
这种开关作用广泛应用于数字电子技术中，如计算机、手机等设备。
三极管的开关作用是通过控制发射极-基极电流的大小来实现的，当发射极-基极电流为零时，三极管处于关闭状态；当发射极-基极电流为正时，三极管处于导通状态。
在振荡电路中，三极管可以产生稳定的振荡信号。
振荡电路是一种能够产生连续交变信号的电路，它在通信系统、计算机等领域中有着重要的应用。
三极管的振荡作用是通过正反馈来实现的，当输入信号经过放大后，又反馈到输入端，从而形成连续的振荡信号。
除了在电子电路中的应用，三极管还可以用于温度测量、光电检测等领域。
在温度测量中，三极管的发射极-基极电压与温度呈线性关系，通过测量发射极-基极电压的变化，可以得到温度的变化。
在光电检测中，三极管的发射极-基极电流与光照强度呈线性关系，通过测量发射极-基极电流的变化，可以得到光照强度的变化。
三极管作为一种重要的电子器件，具有广泛的应用领域。
它的功率放大、开关和振荡功能使得它在电子技术中扮演着重要的角色。
通过控制三极管的电流和电压，可以实现电子设备的信号放大、开关控制和振荡产生，从而满足不同的应用需求。
三极管
1.3.4 T的主要参数 的主要参数
一、直数 β 2. 共基直流电流放大系数 直流电流放大系数 α 3. 极间反向电流
___
___
___
IC β ≈ IB ___ IC α ≈ IE
I CBO I CEO
I CBO — e极开路时 结的反向饱和电流 极开路时c结的反向饱和电流 极开路时
E
ICEO = (1 + β ) ICBO
二、交流参数 交流参数
1. 共射交流电流放大系数 2. 共基交流电流放大系数 交流电流放大系数 3. 特征频率
∆iC β≈ ∆iB
∆iC α≈ ∆iE
数值下降到1的信号频率称为 使 β 数值下降到 的信号频率称为 特征频率
例：UCE=6V时：IB = 40 µA, IC =1.5 mA； 时 ； IB = 60 µA, IC =2.3 mA。求共射极放大电路的直 。 流放大倍数和交流放大倍数
4 3 2 1
IC(mA ) 此区域中U 100µA 此区域中 CE<UBE, µ 集电结正偏， 集电结正偏， βIB>IC，UCE≈0.3V 80µA µ ， 饱和区。 称为饱和区 称为饱和区。 60µA µ 40µA µ 20µA µ IB=0 12 UCE(V)
3
6
9
IC(mA ) 4 3 2 1 3 6 9
2011-10-13
1.3.1 结构与符号(Structures and Circuit Symbol)
一、结构 两种: 两种 NPN PNP
发射区 集电区
三极: 三极 e(Emitter) ：发射极 b(Base） ：基极 c(Collector)：集电极 三区: 三区 e,b,c 特点:b区薄 e区掺杂多 c区面积大 两节: 两节 Je,Jc
全系列三极管参数
全系列三极管参数三极管是一种常用的电子元件，主要由三个控制电极组成：基极、发射极和集电极。
它可以将小信号放大成大信号，并具有放大和开关两种应用。
下面将详细介绍三极管的各种参数。
1.DC参数：（1）E-B击穿电压：控制电极到基极之间的击穿电压，通常是5V。
（2）集电极饱和电压：集电极电压和基极电压之间的差，通常是0.2V。
（3）极化电压：基极与发射极之间的电压，一般为0.6V。
（4）漂移电流：无输入信号时集电极电流，通常为1μA。
2.小信号参数：（1）共射放大参数：-电流放大倍数：基极电流和集电极电流之比，通常为20。
-输入电阻：基极电阻，通常为50kΩ。
-输出电阻：发射极电阻，通常为100Ω。
-最大功率增益：集电极功率和输入功率之比，通常为300。
-频率响应：放大器对不同频率信号的放大能力。
-带宽：能够通过的频率范围。
（2）共集放大参数：-电流放大倍数：发射极电流和集电极电流之比，通常为1-输入电阻：发射极电阻，通常为10Ω。
-输出电阻：集电极电阻，通常为10kΩ。
-最大功率增益：集电极功率和输入功率之比，通常为1-频率响应：放大器对不同频率信号的放大能力。
-带宽：能够通过的频率范围。
（3）共基放大参数：-电流放大倍数：基极和集电极电流之比，通常为0.99-输入电阻：集电极电阻，通常为10kΩ。
-输出电阻：发射极电阻，通常为0.1Ω。
-最大功率增益：集电极功率和输入功率之比，通常为0.99-频率响应：放大器对不同频率信号的放大能力。
-带宽：能够通过的频率范围。
3.大信号参数：（1）最大集电极电流：集电极电流的最大值。
（2）最大功率：集电极电流和集电极电压之积的最大值。
（3）最大集电极电压：集电极电压的最大值。
（4）开关时间：从信号输入到放大器开关的时间，一般小于1μs。
4.噪声参数：（1）噪声系数：直流电流吸收后引起的输出噪声。
（2）输出噪声电压：由于内部噪声而引起的输出电压。
以上是三极管的一些重要参数，这些参数可以帮助我们了解三极管的性能和适用范围。
npn三极管的符号
npn三极管的符号摘要：1.引言2.npn三极管的定义和作用3.npn三极管的符号表示4.npn三极管的内部结构和工作原理5.npn三极管的特性6.npn三极管的应用领域7.总结正文：1.引言pn三极管是一种常用的半导体元器件，具有放大和开关等功能，广泛应用于电子设备中。
本文将详细介绍npn三极管的符号及相关知识。
2.npn三极管的定义和作用pn三极管，又称双极型晶体管（BJT），是一种具有三个控制电极的半导体器件，分别为基极（Base）、发射极（Emitter，E）和集电极（Collector，C）。
它具有电流放大作用，可将输入信号的电流放大到较大的输出电流。
此外，npn三极管还具有开关功能，可实现电流的截止和导通。
3.npn三极管的符号表示pn三极管的符号表示为一个带有箭头的三角形，箭头指向集电极，表示电流的放大方向。
三角形内部有三条线，分别代表基极、发射极和集电极。
符号旁的字母“npn”表示该三极管的类型。
4.npn三极管的内部结构和工作原理pn三极管由p型半导体、n型半导体和连接两者的基区组成。
当发射极施加正电压时，大量的电子从发射极注入到基区，与基区中的空穴复合，使基区导电。
同时，基区的导电也使得集电极与发射极之间的电阻降低，从而实现电流的放大。
5.npn三极管的特性pn三极管具有以下特性：- 电流放大：输入信号电流与输出信号电流成正比；- 电压放大：输入信号电压与输出信号电压成正比；- 温度稳定性：npn三极管的性能随温度的变化较小；- 开关速度快：npn三极管的开关速度比其他类型的三极管快。
6.npn三极管的应用领域pn三极管广泛应用于各种电子设备，如放大器、振荡器、电源开关、脉冲发生器等。
此外，npn三极管在通信、计算机、家电等领域也有广泛应用。
7.总结pn三极管是一种重要的半导体元器件，具有放大和开关等功能。
通过本文的介绍，相信大家对npn三极管的符号及其相关知识有了更深入的了解。
三极管的极限参数
三极管的极限参数1. 介绍三极管是一种重要的电子元件，广泛应用于电子电路中。
它由三个控制区域（基极、发射极和集电极）组成，通过在基极输入小信号来控制从集电极到发射极的大信号输出。
在设计和使用三极管时，了解其极限参数是非常重要的。
本文将详细介绍三种常见的三极管类型：NPN型、PNP型和场效应晶体管（FET），并讨论它们的主要极限参数。
2. NPN型三极管NPN型三极管是最为常见和广泛使用的一种类型。
它由两个正向偏置的PN结构组成，其中一个是基结，另一个是发射结。
以下是NPN型三极管的主要极限参数：2.1 最大集电-发射电压（VCEO）最大集电-发射电压指在特定条件下，可以安全工作的最大集电-发射电压。
超过这个值会导致器件损坏。
对于NPN型三级管，VCEO通常在20V至1000V之间。
2.2 最大集电-基础电压（VCBO）最大集电-基础电压指在特定条件下，可以安全工作的最大集电-基础电压。
超过这个值会导致器件损坏。
对于NPN型三级管，VCBO通常在30V至1200V之间。
2.3 最大发射-基础电压（VEBO）最大发射-基础电压指在特定条件下，可以安全工作的最大发射-基础电压。
超过这个值会导致器件损坏。
对于NPN型三级管，VEBO通常在5V至10V之间。
2.4 最大集电电流（IC）最大集电电流指通过三极管的最大连续集电极电流。
超过这个值会导致器件损坏。
对于NPN型三级管，IC通常在100mA至10A之间。
2.5 最大功耗（Pd）最大功耗指三极管可以承受的最大功耗。
超过这个值会导致器件过热并损坏。
对于NPN型三级管，Pd通常在500mW至500W之间。
3. PNP型三极管PNP型三极管与NPN型三极管相似，但是其结构和工作原理有所不同。
以下是PNP 型三极管的主要极限参数：3.1 最大集电-发射电压（VCEO）与NPN型三极管相似，最大集电-发射电压指在特定条件下，可以安全工作的最大集电-发射电压。
超过这个值会导致器件损坏。
三极管 工作原理
三极管工作原理
三极管是一种常用的电子器件，其工作原理是基于PN结的正向和反向偏置。
三极管的内部由两个PN结组成，分别为发射结和集电结，以及一个共用的基区。
当PN结处于正向偏置状态时，发射结处于N型区域，集电结处于P型区域。
此时，发射结的N型区域中的自由电子会向P 型区域移动，形成电流。
同样，集电结的P型区域中的空穴也会向N型区域移动，形成电流。
在三极管正常工作时，中间的基区处于两个极性材料之间，称为浮动区域。
当在基极上加上正向电压时，浮动区域的电子被吸引到P型区域中，形成一个电子云。
这个电子云会使得发射结中的N型区域形成一个引入电子的电流，这种电流称为输入电流。
这个输入电流会放大输出电流。
通过调整基极电流，可以控制三极管的输出电流大小。
这种调节作用使得三极管可以作为放大器或开关使用。
当基极电流较小时，输出电流也较小，三极管处于截止状态。
当基极电流较大时，输出电流也较大，三极管处于饱和状态。
总而言之，三极管工作原理是基于PN结的正向和反向偏置，利用中间的基区调节输入电流来控制输出电流的大小。
这使得三极管可以在放大器与开关电路中发挥作用。
三极管的作用与接法
三极管的作用与接法
三极管是一种半导体器件，它主要有三个极：发射极（E mitter）、基极（Base）和集电极（Collector）。
三极管有多种类型，如NPN型和PNP型，其中NPN型三极管的发射极和集电极都是N型半导体，而PNP型三极管的发射极和集电极都是P型半导体。
三极管主要有放大器和开关两种作用。
三极管的作用：
1.放大器：三极管可以用来放大电信号。
当一个很小的电流（基极电流）通过基极时，可以控制一个很大的电流（集电极电流）流过集电极。
这样，三极管就可以放大信号。
2.开关：三极管也可以作为一个开关使用。
在数字电路中，三极管可以控制高电平和低电平的输出。
三极管的接法：
1.NPN型三极管：
发射极（Emitter）：通常连接到电源的负极或ground。
基极（Base）：连接到小信号源或控制信号。
集电极（Collector）：通常连接到电源的正极。
2.PNP型三极管：
发射极（Emitter）：通常连接到电源的正极。
基极（Base）：连接到小信号源或控制信号。
集电极（Collector）：通常连接到电源的负极或groun d。
应用实例：
放大器：当三极管工作在放大区时，基极接收的小信号电流会控制集电极的较大电流，从而放大信号。
开关：当三极管工作在饱和或截止区时，它就可以作为一个开关，控制电流的通断。
三极管在电子电路中应用非常广泛，是电子技术中不可或缺的基本元件之一。
希望这些信息对你有所帮助。
三极管
输出特性曲线上一般可分为三个区：
IC /mA 饱和区。当发射结和 集电结均为正向偏置 IB=100 A 4 时，三极管处于饱和 0.3V，锗管约为0.1V, 状态。此时集电极电 管子深度饱和时，硅管的VCE约为 80 A 3 流IC与基极电流IB之 由于深度饱和时 VCE约等于0，晶体管在电路中犹如一个 间不再成比例关系， 闭合的开关。 放 60 A 2.3 IB的变化对IC的影响 2 大 40 A 很小。 截止区。当基极电 IB=0 流IB等于0时，晶体 UCE / V 0 管处于截止状态。 实际上当发射结电 此时 UCE小于UBE,规定： UCE=UBE晶体管工作在放大状态时，发射结正 时， 压处在正向死区范 VCC VCES I CS VCC / RC 围时，晶体管就已 偏，集电结反偏。在放大区，集电极电 为临近饱和状态，用 UCES（0.3 或 RC 经截止，为让其可 流与基极电流之间成β倍的数量关系， 0.1）表示，此时集电极临近饱和 靠截止，常使UBE 小于和等于零。 即晶体管在放大区时具有电流放大作用。 临近饱和基极电流 I BS I CS / 电流是
ΔIC
当IB一定时，从发射区扩散到基区 的电子数大致一定。当UCE超过1V以 后，这些电子的绝大部分被拉入集 电区而形成集电极电流IC 。之后即 使UCE继续增大，集电极电流IC也不 会再有明显的增加，具有恒流特性。
UCE / V
0
当IB增大时，相应IC也增大，输出特性曲线上移， 且IC增大的 幅度比对应IB大得多。这一点正是晶体管的电流放大作用。 从输出特性曲线可求出三极管的电流放大系数β。 取任意再两条特性曲线上的平坦段，读出其基极电流之差； 再读出这两条曲线对应的集电极电流之差ΔIC=1.3mA； 于是我们可得到三极管的电流放大倍数： β=ΔIC/ΔIB=1.3÷0.04=32.5
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N
E EB
PNP VB<VE VC<VB
EC
第一章 半导体二极管、三极管
晶体管放大的条件
发射区掺杂浓度高 1.内部条件 基区薄且掺杂浓度低 I B
集电结面积大 2.外部条件 发射结正偏 集电结反偏
RB
mA A
IC
mA
C B
3DG6
E
IE
EC
晶体管的电流分配和 放大作用
电路条件: EC>EB 发射结正偏 集电结反偏
基极开路
第一章 半导体二极管、三极管
三、极限参数
1. 集电极最大允许电流 ICM
集电极电流 IC上升会导致三极管的值的下降，当值下降到正常值 的三分之二时的集电极电流即为 ICM。 2.反向击穿电压
（1） 集-射极反向击穿电压U(BR)CEO 当集—射极之间的电压UCE 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25C、基极开路时的击穿电压U(BR) CEO。基极开 路时 C、E极间反向击穿电压。 （2）集电极－基极反向击穿电压U(BR)CBO — 发射极开路时 C、B极间 反向击穿电压。 （3）发射极－基极反向击穿电压U(BR)EBO — 集电极开路时 E、B极间反 向击穿电压。
第一章 半导体二极管、三极管
一、输入特性
iC
iB f (uBE ) u
uCE 0
iB
RB + + uBE
CE常数
与二极管特性相似
RB +
B + RC + 输出 RB E uCE 输入 回路 + uBE + EC 回路 EB IE
iB
C
iB
EB
EB
uCE 0 uCE 1 V
B RB
IBE E IE
P
进入P 区的电 E B 子少部分与基区 的空穴复合，形 成电流IBE ，多 数扩散到集电结。
N 发射结正偏， 发射区电子不断 向基区扩散，形 成发射极电流IE。
第一章 半导体二极管、三极管
IC = ICE+ICBO ICE IB = IBE- ICBO IBE
ICE 与 IBE 之比称为共 发射极电流放大倍数
晶体管在输出特性 曲线的饱和区工作 时，其电流放大系 数是否也等于β？
学习与探讨
晶体管的发射极 和集电极能否互 换使用？为什么?
晶体管在输出特性曲线的饱 和区工作时，UCE<UBE，集电结 也处于正偏，这时内电场大大削 弱，这种情况下极不利于集电区 收集从发射区到达基区的电子， 因此在相同的基极电流IB时，集 电极电流IC比放大状态下要小很 多，可见饱和区下的电流放大倍 数不再等于β。
第一章 半导体二极管、三极管 （2）截止区
IB < 0 以下区域为截止区，有 IC 0 。 在截止区发射结处于反向偏置，集电结处于反向偏置， 晶体管工作于截止状态。 IC(mA ) （3）饱和区 饱 100A 4 当UCE UBE时，晶体管工 和 作于饱和状态。 80A 区 3 在饱和区，IB IC，发射 60A 结处于正向偏置，集电结也 2 40A 处于正偏。 20A 深度饱和时， 1 IB=0 硅管UCES 0.3V， O 3 6 9 12 U (V) 锗管UCES 0.1V。 CE 截止区
A
IC
mA
+
+
V UCE 输出回路 –
+
–
RB
V UBE 输入回路 – + – EB
EC
共发射极电路
发射极是输入回路、输出回路的公共端
第一章 半导体二极管、三极管 1. 输入特性
I B f (U BE ) U
CE 常数
特点:非线性 IB(A)
80
60
UCE1V
40
20
O
正常工作时发射结电压： NPN型硅管 UBE 0.6~0.7V PNP型锗管 UBE 0.2 ~ 0.3V
Q1
3
6
9
在以后的计算中，一般作近似处理： =
80A 由 Q1 和Q2点，得 60A Δ IC 40A 2.3 1.5 40 20A Δ I B 0.06 0.04 IB=0 12 U (V)
CE
I 1.5 37.5 I 0.04
C B
第一章 半导体二极管、三极管
第一章 半导体二极管、三极管
3、 集电极最大允许耗散功耗PCM ：PCM取决于三极管允许的 温升，消耗功率过大，温升过高会烧坏三极管。 IC PC PCM =IC UCE ICM 硅管允许结温约 为150C，锗管约 ICUCE=PCM 为7090C。
由三个极限参数可 画出三极管的安全 工作区 安全工作区
O
U(BR)CEO
UCE
第一章 半导体二极管、三极管 晶体管参数与温度的关系 1、温度每增加10C，ICBO增大一倍。硅管优
于锗管。
2、温度每升高 1C，UBE将减小 –(2~2.3、温度每升高 1C， 增加 0.5%~1.0%。
第一章 半导体二极管、三极管
由两块N型半导体中间夹着一块P型半导体的管子称为NPN管。 还有一种与它成对偶形式的，即两块P型半导体中间夹着一块N型半 导体的管子，称为PNP管。晶体管制造工艺上的特点是：发射区是 高浓度掺杂区，基区很薄且杂质浓度底，集电结面积大。这样的结 构才能保证晶体管具有电流放大作用。
第一章 半导体二极管、三极管 三层半导体材料构成NPN型、PNP型
第一章 半导体二极管、三极管
1.3.4 主要参数 表示晶体管特性的数据称为晶体管的参数，晶体管的参数 也是设计电路、选用晶体管的依据。 一. 共发射极电流放大系数 当晶体管接成发射极电路时， 直流电流放大系数
___
交流电流放大系数
IC IB
Δ IC ΔI B
注意：
的含义不同，但在特性曲线近于平行等距并且 和
EB
实验电路
第一章 半导体二极管、三极管
2. 各电极电流关系及电流放大作用 IB(mA) IC(mA) IE(mA) 结论:
0
0.02
0.04 1.50 1.54
0.06 2.30 2.36
0.08
3.10 3.18
0.10
3.95 4.05
<0.001 0.70
<0.001 0.72
1）三电极电流关系 2） IC IB ， IC IE 3） IC IB
忽略I CEO ，有 I C I B (常用公式)
第一章 半导体二极管、三极管
1.3.3 特性曲线 即管子各电极电压与电流的关系曲线，是管子内部载流 子运动的外部表现，反映了晶体管的性能，是分析放大电路 的依据。
为什么要研究特性曲线： 1）直观地分析管子的工作状态
2）合理地选择偏置电路的参数，设计性能良好的电路 重点讨论应用最广泛的共发射极接法的特性曲线
第一章 半导体二极管、三极管
C
二、类型
B
P N P E
按材料分： 硅管、锗管 按结构分： NPN、 PNP 按使用频率分： 低频管、高频管 按功率分： 小功率管 < 500 mW 中功率管 0.5 1 W 大功率管 > 1 W
C
B
PNP 型
E
第一章 半导体二极管、三极管
集电极 C 符号：
NPN型
集电极 C 基极 B
collector
N
base
发射极 E
P N
— 集电区 集电结 发射区：作用：发射载流子 — 基区 特点：掺杂浓度高 发射结 — 发射区 基区：作用：传输载流子 特点：薄、掺杂浓度低 集电区：作用：接收载流子 特点：面积大
各区主要作用及结构特点：
emitter
C
符号
B
NPN 型
E
IE = IB + IC
把基极电流的微小变化能够引起集电极电流较大变化的特性 称为晶体管的电流放大作用。 实质:用一个微小电流的变化去控制一个较大电流的变化。
晶体管的电流放大原理： 1、发射区向基区扩散电子的过程： 第一章 半导体二极管、三极管 由于发射结处于正向偏置，发射区 的多数载流子自由电子将不断扩散到基 IC 区，并不断从电源补充进电子，形成发 RC N 射极电流IE。
N P N
发射极 E
集电极
基极 B
NPN型三极管
C
发射极 P N P E C 基极 B PNP型三极管
C IC
PNP型
IC B
IB
B
IB
E
IE
E
IE
第一章 半导体二极管、三极管
1. 3. 2 电流分配和放大原理 1. 三极管放大的外部条件 发射结正偏、集电结反偏 从电位的角度看： NPN 发射结正偏 VB>VE 集电结反偏 VC>VB C N B RB 发射结正偏 集电结反偏 P RC
发射极 开路 – ICBO A EC
二、极间反向饱和电流
1.集-基极反向截止电流 ICBO
+
ICBO是由少数载流子的漂移 运动所形成的电流，受温度 的影响大。 温度ICBO
2.集-射极反向截止电流(穿透电流)ICEO – + A
IB=0
ICEO
ICEO受温度的影响大。 温度ICEO，所以IC也相应 增加。三极管的温度特性较差。
uBE
uCE 0
O
特性右移(因集电结开始吸引电子，同一UBE下IB小) Si 管: (0.6 0.8) V Ge管: (0.2 0.3) V 取 0.7 V 取 0.2 V
uCE 1 V 特性基本重合(电流分配关系确定)