晶体三极管思考题
三极管例题分析
三极管例题分析1.电路如图1所示。
当开关S放在“1”、“2”、“3”的哪个位置时,I B值最大,哪个位置时的I B值最小。
为什么?图1[解]当开关S置于“1”时,I B最大;在位置“3”时,I B最小。
这是因为S置于“1”时,集电极与发射极相连,V BB使发射结和集电结均处于正向偏置,且两个PN结并联,此时的基极电流为两个正向偏置的PN结电流之和,故最大。
S置于“2”时,集电极开路,基极电流等于一个正向偏置的发射结电流,小于S在位置“1”时的值。
S在位置“3”时,V CC使集电结反偏,从发射区扩散到基区的多数载流子绝大多数漂移到集电区,只有很少一部分在基区复合,形成基极电流,故此时的I B最小。
分析:本题应从S处于不同位置时,对晶体管发射结和集电结的偏置影响去分析。
2. 电路如图1.12(a)所示。
当开关S分别放在“1”和“2”时,问哪一个位置的I C较大,哪一个位置的集电极与发射极之间的耐压较高,为什么?[解] S置于“1”时,发射结被短路,这时的I C为集电结反向饱和电流I CBO;C、E极间的耐压为U(BR)CES。
S置于“2”时,基极开路,V CC被集电结和发射结分压,使发射结正向偏置、集电结反向偏置,此时的I C=I CEO=(1+β)I CBO;C、E极间耐压为U(BR)CEO。
故S置于位置“2”时的I C较大;在位置“1”时,管子集电极与发射极间的耐压较高。
分析:S置于“2”时,晶体管内部的载流子分配关系如图1.12(b)所示。
V CC在两个“结”上分压,使发射结(J E)反偏。
从发射区扩散到基区的多子中,有一部分在基区复合形成电流I‘B,大部分漂移到集电区,形成I‘C,即_βI’B。
集电结还有少子漂移电流I CBO,由于I B=0,故I‘B=I CBO,I C=_βI’B+I CBO=(1+_β)ICBO。
3. 试分析图3所示各电路有无正常放大电压的能力。
图3[解]图3(a):无电压放大能力。
晶体三极管及其放大电路答案1
晶体三极管及其放大电路一、填空题。
1. 三极管有二个PN结,即发射结和集电结,在放大电路中发射结必须正偏,集电结必须反偏。
2. 三极管有 NPN 型和 PNP 型。
3. 三极管各电极电流的分配关系是IE =IC+IB。
4. 三极管输出特性,曲线可分为三个区域,即放大区、截止区和饱和区。
当三极管工作在放大区时,关系式IC =βIB才成立;当三极管工作在截止区时,IC=0;当三极管工作在饱和区时,UCE=05. 有两只三极管,A管的β=200,ICEO =100μA;B管的β=60,ICEO=15μA; B 管比 A管性能好。
6. 三极管的反向饱和电流ICBO 随温度升高而增大,穿透电流ICEO随温度升高而增大,β值随温度的升高而增大。
7. 某三极管的管压降UCE 保持不变,基极电流IB=30uA时,IC=1.2mA,则发射极电流IE=1.23mA 。
如果基极电流IB 增大到50uA时,IC增加到2mA,则三极管的电流放大系数β= 40 。
8. 工作在放大状态的三极管可作为放大器件,工作在截止状态和饱和状态的三极管可作为开关器件。
9. 处于放大状态的三极管,IC 与IB的关系是 I C=βI B,处于饱和状态的三极管I C不受IB 控制,不能实现放大作用,处在截止状态的三极管IC0A 。
10. PNP型三极管处于放大状态时,三个电极中发射极电位最高,集电极电位最低。
11. 放大电路的功率放大倍数为100,功率增益为 10dB 。
12. 输入电压为400mV,输出电压为4V,放大电路的电压增益为 10 dB 。
13. 晶体三极管放大电路中,当输入信号达到一定时,静态工作点设置太低将使信号产生截止失真。
14. 在共射极放大电路中,当RC减小,而其它条件不变,则晶体三极管负载线变上升。
共射极放大电路的输出信号是取自于三极管的集电与发射极。
15. 用NPN管的分压式偏置放大电路中,如果把上偏置电阻减小而其它不变,则三极管的集电极电流将升高。
§2.3 双极性晶体三极管综合习题1与参考答案-2018-6-10
§2.3 双极性晶体三极管综合习题1与答案考核内容1.掌握三极管的图形符号、文字符号、输入和输出特性。
2.掌握三极管的电流分配关系及放大原理。
双极性晶体三极管综合习题1一、填空题1、晶体三极管(Transistor)是晶体管电子电路的核心器件,具有电流放大和开关作用。
在模拟电子电路中,它起放大作用;在脉冲和数字电路中,它起开关作用,逻辑门电路中的三极管则工作在截止状态和饱和状态。
2、晶体三极管是一个三端器件,根据其构造的不同,大体上可分双极型晶体管BJT(Bipolar Junction Transistor)和场效应管FET(Field Effect Transistor)。
3、双极晶体管(BJT)是一种电流控制器件,“双极”的含义是指其工作时电子和空穴这两种载流子都同时参与导电。
双极结型晶体管(Bipolar Junction Transistor—BJT)又称为半导体三极管。
4、场效应管(FET)是电压控制型元件,利用场效应原理工作的晶体管,具有输入阻抗高,热稳定性好,抗辐射能力较强,集成度较高特点。
5、场效应晶体管又包含两种主要类型:结型场效应管(Junction FET,缩写为JFET)和金属-氧化物半导体场效应管(Metal-Oxide Semiconductor FET,缩写为MOS-FET)。
其中,MOS管还分为增强型和耗尽型两种。
与BJT不同的是,FET只由一种载流子(多数载流子)参与导电,因此场效应管也称为单极型晶体管。
*6、场效应晶体管的三个极,分别是源极(Source)、栅极(Gate)和漏极(Drain)。
7、双极晶体管(BJT)是由两个相距很近的PN结,通过一定的工艺制作成的一种半导体器件,即半导体三极管,又称为晶体三极管。
8、晶体三极管两个PN结两个PN结,一个PN结为发射结,另一个PN结为集电结。
将发射极与基极之间的PN 结称为发射结;集电极与基极之间的PN结称为集电结。
2018年技能高考电气类《晶体三极管和单级低频小信号放大器》试题含答案
《晶体三极管和单级低频小信号放大器》试题时间:60分钟总分:分班级:班命题人:一、判断题1.晶体三极管按材料分有两种:锗管和硅管。
(正确)2.晶体三极管按结构分:NPN、PNP。
(正确)3.晶体三极管有NPN和PNP两种结构形式,但使用最多的是锗NPN和硅PNP两种三极管。
(错误)4.晶体三极管功率分:小功率管、中功率管、大功率管。
(正确)5.晶体三极管三条引线分别称为发射极e、基极b和集电极c。
(正确)6.晶体三极管的管脚分别是发射极、门极、集电极。
(错误)7.在制造三极管时,有意识地使发射区的多数载流子浓度大于基区的,同时基区做得很薄。
(正确)8.晶体三极管是线性器件,可用作开关或者放大器件。
(错误)9.晶体管由两个PN结组成,所以可以用两个二极管反向连接起来充当晶体管使用。
(错误)10.晶体三极管的发射结和集电结是同类型的PN结,所以三极管在作放大管使用时,射极和集电极可相互调换使用。
(错误)11.通常的BJT在集电极和发射极互换使用时,仍有较大的电流放大作用。
(错误)12.三极管有三个工作区,分别是饱和区、放大区、截止区。
(正确)13.三极管是构成放大器的核心,模拟电路中,若要信号不失真,三极管应该工作在放大区。
(正确)14.模拟电路中,三极管用作开关器件。
(错误)15.晶体三极管是非线性器件。
(正确)16.晶体三极管,是半导体基本元器件之一,具有电流放大作用,是电子电路的核心元件。
(正确)17.无论在任何情况下,三极管都具有电流放大能力。
(错误)18.三极管是构成放大器的核心,三极管器件具有电压放大作用。
(错误)19.当三极管发射结、集电结都反向偏置时具有放大作用。
(错误)20.当三极管发射结、集电结都正向偏置时具有放大作用。
(错误)21.放大电路中,硅三极管发射结工作电压是0.3V。
(错误)22.放大电路中,硅三极管发射结工作电压是0.7V。
(正确)23.放大电路中,锗三极管发射结工作电压是0.3V。
晶体管放大电路实验思考题
晶体管放大电路实验思考题
晶体管放大电路是一种常见的电子电路,用于放大电信号。
以下是一些关于晶体管放大电路实验的思考题,帮助您加深对该电路的理解和思考:
请简要解释晶体管放大电路的工作原理和作用。
晶体管的放大倍数是什么?如何计算晶体管放大电路的电压增益?
在晶体管放大电路中,基极、发射极和集电极分别起什么作用?
如何确定晶体管的工作点(静态工作点)?工作点的选择会对电路性能产生什么影响?
什么是交流耦合和直流耦合?它们在晶体管放大电路中有何不同?请举例说明。
解释什么是放大电路的线性区域和饱和区域。
在实验中,如何观察晶体管的工作状态?
为什么在实际电路中会加入耦合电容和旁路电容?它们有什么作用?
晶体管放大电路中可能会出现的问题有哪些?如何进行故障排查和修复?
实验中,你是否观察到晶体管放大电路的非线性失真?有什么方法可以减少非线性失真?
请设计一个简单的晶体管放大电路,使其可以放大输入信号,并通过示波器观察输出波形。
这些思考题将帮助您巩固对晶体管放大电路的理解,并促使您深入思考该电路的性质和应用。
通过实验和思考,您可以更好地掌握电子电路的基本原理和设计技巧。
电子线路单元复习测试题《晶体三极管》
()
5.三极管相当于两个反接的二极管,所以任何一极断开后还可以作为二极管使
用。( )
6 晶体三极管具有两个 PN 结,二极管具有一个 PN 结,因此可以把两个二极管
反向连接起来当作一只三极管使用
()
7.放大状态,饱和状态,截止状态称为晶体三极管的三种工作状态。 ( )
8. NPN 型三极管是由硅材料制成的。
姓名:
考号:
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电子线路单元复习测试题
————《晶体三极管》
一 是非题:(每题 2 分,共 40 分)
1.晶体三极管的集电极和发射极不可互换使用。
()
2.晶体三极管工作在放大状态的条件是:集电结反偏,发射结正偏。( )
3.三极管按半导体材料分为 NPN 型和 PNP 型。
()
4.晶体三极管工作在放大状态时,如同开关闭合。
C. VE >VB> V C D. VE >VC>VB
9.某放大器中三极管三个极的电位分别是 2V,1.3V,5V,可判断该管为( )。
A.PNP 型锗管 B. NPN 型锗管 C.NPN 型硅管 D. PNP 型硅管
10.用指针万用表红表笔接三极管一脚,用黑表笔分别接另两脚,测得的电阻
均较小,则说明该晶体管是( )。
A.截止区
B.放大区
C.饱和区
D.击穿区
16.三极管管是通过改变( )来控制集电极电流的
A.基极电流 B.发射极电流 C.源极电流 D基极电压
17.下面不是场效应管的管脚的是( )
A.,漏极(D) B.栅极(G) C. 源极(S) D. 基极(B)
18.三极管输出特性曲线可分为三个区,为( )。
A. 击穿区 截止区 饱和区
半导体三极管及其放大电路练习及标准答案
半导体三极管及其放大电路一、选择题1.晶体管能够放大的外部条件是_________a 发射结正偏,集电结正偏b 发射结反偏,集电结反偏c 发射结正偏,集电结反偏答案:c2.当晶体管工作于饱和状态时,其_________a 发射结正偏,集电结正偏b 发射结反偏,集电结反偏c 发射结正偏,集电结反偏答案:a3.对于硅晶体管来说其死区电压约为_________a 0.1Vb 0.5Vc 0.7V答案:b4.锗晶体管的导通压降约|UBE|为_________a 0.1Vb 0.3Vc 0.5V答案:b5. 测得晶体管三个电极的静态电流分别为 0.06mA,3.66mA 和 3.6mA 。
则该管的β为_____a 40b 50c 60答案:c6.反向饱和电流越小,晶体管的稳定性能_________a 越好b 越差c 无变化答案:a7.与锗晶体管相比,硅晶体管的温度稳定性能_________a 高b 低c 一样答案:a8.温度升高,晶体管的电流放大系数 ________a 增大b 减小c 不变答案:a9.温度升高,晶体管的管压降|UBE|_________a 升高b 降低c 不变答案:b10.对 PNP 型晶体管来说,当其工作于放大状态时,_________ 极的电位最低。
a 发射极b 基极c 集电极答案:c11.温度升高,晶体管输入特性曲线_________a 右移b 左移c 不变答案:b12.温度升高,晶体管输出特性曲线_________a 上移b 下移c 不变答案:a12.温度升高,晶体管输出特性曲线间隔_________a 不变b 减小c 增大答案:c12.晶体管共射极电流放大系数β与集电极电流Ic的关系是_________a 两者无关b 有关c 无法判断答案:a15. 当晶体管的集电极电流Icm>Ic时,下列说法正确的是________a 晶体管一定被烧毁b 晶体管的PC=PCMc 晶体管的β一定减小答案:c16.对于电压放大器来说,越小,电路的带负载能力越强________a 输入电阻b 输出c 电压放大倍数答案:b17.测得晶体管三个电极对地的电压分别为 -2V 、 -8V 、 -2.2V ,则该管为 _________a NPN 型锗管b PNP 型锗管c PNP 型硅管答案:b18.测得晶体管三个电极对地的电压分别为 2V 、 6V 、 -2.2V ,则该管 _________a 处于饱和状态b 放大状态c 截止状态d 已损坏答案:c19在单级共射放大电路中,若输入电压为正弦波形,则输出与输入电压的相位_________a 同相b 反相c 相差 90 度答案:b20在单级共射放大电路中,若输入电压为正弦波形,而输出波形则出现了底部被削平的现象,这种失真是_________ 失真a 饱和b 截止c 饱和和截止答案:a21.引起上题放大电路输出波形失真的主要原因是______a 输入电阻太小b 静态工作点偏低c 静态工作点偏高答案:c23.利用微变等效电路可以计算晶体管放大电路的_______a 输出功率b 静态工作点c 交流参数答案:c25. 既能放大电压,也能放大电流的是 _________ 放大电路。
半导体三极管与其放大电路练习与答案
半导体三极管及其放大电路一、选择题1.晶体管能够放大的外部条件是_________a 发射结正偏,集电结正偏b 发射结反偏,集电结反偏c 发射结正偏,集电结反偏答案:c2.当晶体管工作于饱和状态时,其_________a 发射结正偏,集电结正偏b 发射结反偏,集电结反偏c 发射结正偏,集电结反偏答案:a3.对于硅晶体管来说其死区电压约为_________a 0.1Vb 0.5Vc 0.7V答案:b4.锗晶体管的导通压降约|UBE|为_________a 0.1Vb 0.3Vc 0.5V答案:b5. 测得晶体管三个电极的静态电流分别为0.06mA,3.66mA 和3.6mA 。
则该管的β为_____a 40b 50c 60答案:c6.反向饱和电流越小,晶体管的稳定性能_________a 越好b 越差c 无变化答案:a7.与锗晶体管相比,硅晶体管的温度稳定性能_________a 高b 低c 一样答案:a8.温度升高,晶体管的电流放大系数________a 增大b 减小c 不变答案:a9.温度升高,晶体管的管压降|UBE|_________a 升高b 降低c 不变答案:b10.对PNP 型晶体管来说,当其工作于放大状态时,_________ 极的电位最低。
a 发射极b 基极c 集电极答案:c11.温度升高,晶体管输入特性曲线_________a 右移b 左移c 不变答案:b12.温度升高,晶体管输出特性曲线_________a 上移b 下移c 不变答案:a12.温度升高,晶体管输出特性曲线间隔_________a 不变b 减小c 增大答案:c12.晶体管共射极电流放大系数β与集电极电流Ic的关系是_________a 两者无关b 有关c 无法判断答案:a15. 当晶体管的集电极电流Icm>Ic时,下列说法正确的是________a 晶体管一定被烧毁b 晶体管的PC=PCMc 晶体管的β一定减小答案:c16.对于电压放大器来说,越小,电路的带负载能力越强________a 输入电阻b 输出c 电压放大倍数答案:b17.测得晶体管三个电极对地的电压分别为-2V 、-8V 、-2.2V ,则该管为_________a NPN 型锗管b PNP 型锗管c PNP 型硅管答案:b18.测得晶体管三个电极对地的电压分别为2V 、6V 、-2.2V ,则该管_________a 处于饱和状态b 放大状态c 截止状态d 已损坏答案:c19在单级共射放大电路中,若输入电压为正弦波形,则输出与输入电压的相位_________a 同相b 反相c 相差90 度答案:b20在单级共射放大电路中,若输入电压为正弦波形,而输出波形则出现了底部被削平的现象,这种失真是_________ 失真a 饱和b 截止c 饱和和截止答案:a21.引起上题放大电路输出波形失真的主要原因是______a 输入电阻太小b 静态工作点偏低c 静态工作点偏高答案:c23.利用微变等效电路可以计算晶体管放大电路的_______a 输出功率b 静态工作点c 交流参数答案:c25. 既能放大电压,也能放大电流的是_________ 放大电路。
关于三极管的讨论
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管取 40 ~ 80。 提问 5:三极管的穿透电路一般有多大呢?怎么测量穿透电流? 老师:在常温下,锗管的穿透电流比较大,一般由几十微安到几百微安,硅 管的穿透电流就比较小,一般只有零点几微安。I ce0 虽然不大,却与温度有着密 切的关系,它们遵循着所谓的“加倍规则” ,这就是温度升高 10℃,I ce0 约增大 一倍。 例如, 某锗管在常温 20℃时, I ce0 为 20μA, 在使用中管芯温度上升到 50℃, I ce0 就增大到 160μA 左右。
提问 3:为什么在三极管内部能够把基极电流变成比它大 β 倍的集电极电流 呢? 老师:这个问题问得好。三极管自身并不能把小电流变成大电流,它仅仅起
-1-
着一种控制作用,控制着电路里的电源,按确定的比例向三极管提供 I b 、I c 、I e 这三个电流。为了容易理解,我们还是用水量比喻电流(见图 4) 。 这是粗、细两根水管,粗的管子内装有闸门,这 个闸门是由细的管子中的水量控制着它的开启程度。 如果细管子中没有水流,粗管子中的闸门就会关闭。 注入细管子中的水量越大, 闸门就开的越大, 相应地 流过粗管子的水越多,这就体现出“以小控制大,以 弱控制强”的道理。由图可见,细管子的水与粗管子 的水在下端汇合在一根管子中。三极管的基极 b、集 电极 c 和发射极 e 就对应着图 4 中的细管、 粗管和粗 细交汇的管子。 电路见图 5, 若给三极管外加一定的 电压,就会产生电流 I b 、I c 和 I e 。调节 电位器 RP 改变基极电流 I b , I c 也随之变 化。由于 I c =βI b ,所以很小的 I b 控制着 比它大 β 倍的 I c 。 I c 不是由三极管产生
的,是由电源 Vcc 在 Ib 的控制下提供 的。所以说三极管起着能量转换作 用。
电气工程半导体三极管及其电路分析习题及解答
第二章 半导体三极管及其电路分析题1.2.1 有二个晶体管,一个β=200,I CEO =200µA ;另一个β=50,I CEO =10µA 其余参数大致相同。
你认为应选用哪个管子较稳定?解: 选β=50,I CEO =10μA 的管子较稳定。
题1.2.2 有甲、乙两个三极管一时辨认不出型号,但可从电路中测出它们的三个未知电极X 、Y 、Z 对地电压分别为:甲管V X =9V ,V Y =6V ,V Z =6.7V ;乙管V X =9V ,V Y =6V ,V Z =6.2V 。
试分析三个电极中,哪个是发射极、基极、集电极?它们分别是NPN 型还是PNP 型,是锗管还是硅管?解: 甲管为NPN 型硅管,其中X 为C 极,Y 为E 极,Z 为B 极;乙管为PNP 型锗管, 其中X 为C 极,Y 为E 极,Z 为B 极。
题1.2.3 共射电路如图题1.2.3所示。
现有下列各组参数:(1) V CC =15V ,R b =390k Ω,R c =3.1k Ω,β=100(2) V CC =18V ,R b =310k Ω,R c =4.7k Ω,β=100(3) V CC =12V ,R b =370k Ω,R c =3.9k Ω,β=80(4) V CC =6V ,R b =210k Ω,R c =3 k Ω,β=50判定电路中三极管T 的工作状态(放大、饱和、截止)。
图题1.2.3解: (1)工作在放大状态(工作在放大区)(2)工作在饱和状态(工作在饱和区)(3)工作在放大状态(工作在放大区)(4)工作在放大状态(工作在放大区)。
题1.2.4 从图题1.2.4所示各三极管电极上测得的对地电压数据中,分析各管的类型和电路中所处的工作状态。
(1) 是锗管还是硅管?(2) 是NPN 型还是PNP 型?(3) 是处于放大、截止或饱和状态中的哪一种?或是已经损坏?(指出哪个结已坏,是烧断还是短路?)[提示:注意在放大区,硅管V V V V E B BE 7.0≈-=,锗管V V BE 3.0≈,且E C CE V V V -=>0.7V ;而处于饱和区时,V V CE 7.0≤。
晶体三极管和场效应管试题及答案
晶体三极管和场效应管试题及答案一、单选题1.如图所示各特性曲线中,N沟道增强型MOS管的转移特性曲线是A、B、C、D、【正确答案】:D2.某单管共射放大电路在处于放大状态时,三个电极A、B、C对地的电位分别是,则此三极管一定是A、PNP硅管B、NPN硅管C、PNP锗管D、NPN锗管【正确答案】:A3.用万用表测量某放大电路中三极管各个极的电位如下,处于放大状态的三极管是A、B、C、D、【正确答案】:B4.某场效应管的符号如图所示,可判断该管为A、N沟道结型场效应管B、P沟道结型场效应管C、N沟道耗尽型场效应管D、P沟道耗尽型场效应管【正确答案】:A5.下列说法中正确的是A、体现晶体三极管电流放大特性的公式是B、硅材料晶体三极管的导通电压是0.3VC、锗材料晶体三极管的饱和压降是0.1VD、晶体三极管具有能量放大作用【正确答案】:C6.射极输出器的主要特点是A、电压放大倍数略大于1,输入电阻高,输出电阻低B、电压放大倍数略大于1,输入电阻低,输出电阻高C、电压放大倍数略小于1,输入电阻高,输出电阻低D、电压放大倍数略小于1,输入电阻低,输出电阻高【正确答案】:C7.把射极输出器用作多级放大器的第一级,是利用它的A、电压放大倍数略小于1,电压跟随特性好B、输入电阻高C、输出电阻低D、有一定的电流和功率放大能力【正确答案】:B8.万用表测得三极管时,;时,,则该管的交流电流放大系数为A、100B、80C、75D、60【正确答案】:D9.NPN型三极管处于放大状态时,下列各极电位或电压关系正确的是A、B、C、D、【正确答案】:D10.测得晶体三极管=30μA时,=2.4mA;=40μA时,=3mA;则该管的交流电流放大系数为A、75B、80C、60D、100【正确答案】:C11.硅材料三极管的饱和压降是A、0.1vB、0.3vC、0.5vD、0.7v【正确答案】:B12.场效应管的极限参数的有A、最大漏极电流B、击穿电压C、最大耗散功率D、低频跨导【正确答案】:A13.某放大管的三极电流参考方向都是流入管内,大小分别为:。
2 双极型晶体三极管 小结(含习题)-PPT课件
BJT交流小信号模型中的电流源是受 控源,其方向不能随意假定。
PNP型、NPN型三极管比较
截止区 放大区 饱和区
NPN
发射结反偏 或未达到Von Vb<Ve或Vbe<Von 发射结正偏 集电结反偏
Vc>Vb>Ve 发射结正偏 集电结正偏 Vb>Ve,Vb>Vc
(2)根据基极B与发射极E的电位差,判断三极管的材料。
0.7VSi VB VE 0.3VGe
(3)根据各极电位,判断三极管的类型
VCVBVENPNVCVBVEPNP
三极管的简化直流模型
IB
IC
B
C
B
C
B
C
0.7 V
O.2 V
0.7 V
βI B
E (a)
截止模型
E (b)
饱和模型
交流参数 交流电流放大系数α和 频率参数fβ和fT
极限参数 集电极最大允许电流ICmax 集电极最大允许功耗PCmax 反向击穿电压
一般作近似处理:
=
=
判断三极管的电极、材料和管型的方法
(1)根据管脚电位,判别管脚的极性。
①三个电极的电位从低到高依次排序; ②中间电位对应的管脚是基极B; ③与中间电位相差约一个导通电压VBE(ON)的管脚是发射极E。
)
VT IE
2)低频跨导: g
m
IC VT
基调效应参数
高频参数
双极型晶体三极管 重点与难点
重点
1.三极管的工作原理 2.三极管的输入和输出特性曲线
BJT工作状态分析 BJT的直流简化模型
3.三极管的小信号模型
晶体三极管及放大电路练习题
晶体三极管及放大电路练习题一、填空题1、三极管的输出特性曲线可分为三个区域,即______区、______区和______区。
当三极管工作在______区时,关系式IC=βIB才成立;当三极管工作在______区时,IC=0;当三极管工作在______区时,UCE≈0。
2、NPN型三极管处于放大状态时,三个电极中电位最高的是______,______极电位最低。
3、晶体三极管有两个PN结,即________和________,在放大电路中________必须正偏,________反偏。
4、晶体三极管反向饱和电流ICBO随温度升高而________,穿透电流ICEO随温度升高而________,β值随温度升高而________。
5、硅三极管发射结的死区电压约为________V,锗三极管发射结的死区电压约为________V,晶体三极管处在正常放大状态时,硅三极管发射结的导通电压约为________V,锗三极管发射结的导通电压约为________V。
6、输入电压为20mV,输出电压为2V,放大电路的电压增益为________。
7、多级放大电路的级数愈多则上限频率fH越_________。
8当半导体三极管的正向偏置,反向偏置偏置时,三极管具有放大作用,即极电流能控制极电流。
9、(2-1,低)根据三极管的放大电路的输入回路与输出回路公共端的不同,可将三极管放大电路分为,,三种。
10、(2-1,低)三极管的特性曲线主要有曲线和曲线两种。
11、(2-1,中)三极管输入特性曲线指三极管集电极与发射极间所加电压VCE一定时,与之间的关系。
12、(2-1,低)为了使放大电路输出波形不失真,除需设置外,还需输入信号。
13、(2-1,中)为了保证不失真放大,放大电路必须设置静态工作点。
对NPN管组成的基本共射放大电路,如果静态工作点太低,将会产生失真,应调RB,使其,则IB,这样可克服失真。
14、(2-1,低)共发射极放大电路电压放大倍数是与的比值。
三极管复习题及答案
三极管复习题及答案1. 三极管的基本结构包括哪三个部分?答:三极管的基本结构包括发射极(Emitter)、基极(Base)和集电极(Collector)。
2. 描述NPN型三极管和PNP型三极管的工作原理。
答:NPN型三极管在基极施加正向电压时,发射极的电子被吸引到基极,进而到达集电极形成电流。
PNP型三极管则相反,基极施加负向电压时,集电极的空穴被吸引到基极,进而到达发射极形成电流。
3. 三极管的放大作用是如何实现的?答:三极管的放大作用是通过控制基极电流来实现对集电极电流的放大。
基极电流的微小变化可以导致集电极电流的较大变化,从而实现信号的放大。
4. 什么是三极管的截止状态?答:三极管的截止状态是指基极没有电流流过,导致集电极和发射极之间没有电流流过的状态。
5. 三极管的饱和状态是什么?答:三极管的饱和状态是指基极电流足够大,使得集电极和发射极之间的电压接近于零,集电极电流达到最大值的状态。
6. 三极管的放大区是如何定义的?答:三极管的放大区是指基极电流在一定范围内变化,集电极电流随之成比例变化的区域,此时三极管能够实现信号的放大。
7. 三极管的主要参数有哪些?答:三极管的主要参数包括最大集电极电流(Ic_max)、最大耗散功率(P_max)、集电极-发射极击穿电压(BVceo)等。
8. 如何判断三极管的极性?答:可以通过使用万用表的二极管测试功能,测量三极管的基极与发射极、集电极之间的正向导通电压来判断三极管的极性。
对于NPN型三极管,基极与发射极之间的正向导通电压较低,而PNP型三极管则相反。
9. 三极管的开关作用是如何实现的?答:三极管的开关作用是通过控制基极电流来实现的。
当基极电流足够大时,三极管导通,集电极和发射极之间电流流通;当基极电流为零时,三极管截止,集电极和发射极之间电流被切断。
10. 三极管在电路中的主要应用有哪些?答:三极管在电路中的主要应用包括放大器、开关、振荡器、调制器等。
(完整版)半导体三极管及其放大电路练习及答案
答案:×
60.只要是共射放大电路,输出电压的底部失真都是饱和失真。()答案:×
三、解答题
r'
61.电路如图PT3.4所示,所有晶体管均为硅管,β均为60,试求:
(1)静态时T1管和T2管的发射极电流。
bb=100Ω,静态时|UBEQ|≈0.7V。
a zb 30MHzc 3MHz
52.单级阻容耦合放大电路加入频率为fH和fL的输入信号时,输出电压的相位与中频区相比,在
量值上有度的附加值。
a180b 90c45
53 在单级阻容耦合放大电路的波特图中,
(1)频响应曲线的斜率在高频区和低频区分别为a 20dB/ 十倍频, -20dB/ 十倍频,
b 20dB/ 十倍频, 20dB/ 十倍频,
c -20dB/ 十倍频, 20dB/ 十倍频,
(2)相频响应曲线的斜率在高频区和低频区分别为a 45 ° / 十倍频, -45 ° B/ 十倍频
b 45 ° / 十倍频, 45 ° B/ 十倍频
c - 45°/ 十倍频, -45 ° B/ 十倍频
54.工作在放大区的某三极管,如果当IB从12μA增大到22μA时,IC从1mA变为2mA,那么它的
a 晶体管的电流放大系数太大b 电源电压太高 c 晶体管参数随环境温度的变化而变化答案:c
27.在放大电路中,直流负反馈可以
a 提高晶体管电流放大倍数的稳定性b 提高放大电路的放大倍数
c 稳定电路的静态工作点答案:c
28.可以放大电压,但不能放大电流的是放大电路。
a 共射极b 共集电极c 共基极答案:c
a 差b 好c 差不多
双极型晶体三极管(BJT)作业答案
1如果在电路中测得放大偏置的BJT的三个电极的电位为下面四组数据:(1) 7.1V, 2.16V, 1.4V (2) 6.1V, 5.8V, 1V(3) 8.87V, 8.15V, 2V (4) –9.6V, –9.27V, 0V试判断各电位对应的电极以及三极管的类型(NPN管或PNP管)和材料(Si管或Ge管)。
[解]将三电压按从高到低排列,列出如下表:2 如果将BJT的集电极与发射极对调使用,在放大偏置时,I C≈I E的关系是否仍然成立?为什么?[解] 不成立。
集电区较基区不是高掺杂,中有较大的成分是基区多子向集电区注入形成。
这部分电流不能转化为,会比明显减小。
3图示电路可以用来测量晶体管的直流参数。
改变电阻R B的值,由两支电流表测得两组I B和I C的数值如下表所示。
I B6μA18μAI C0.4mA 1.12mA(1)由数据表计算﹑I CBO﹑I CEO和(2 )图中晶体管是S i管还是G e管?[解](1)由图P2-3联立求得,AA(2)是Ge管。
为A量级,硅管不可有如此大的集电结反向饱和电流。
4* 图为BJT共射放大原理电路。
输入电压,v i的幅度可使发射结上的信号电压满足小信号条件。
试推导BJT 集电极平均功耗的表达式。
将与静态(v i=0)时的集电极功耗比较是增大还是减小?电源的平均功耗是增大还是减小?[解] 由(2-20)式在小信号条件下故集电极瞬时管耗集电极平均管耗为图P2-10将和表式代入上式,可得注意到,静态时,即有信号时管耗会减小。
电源功耗。
故有信号输入时,电源功耗不变。
以上分析提示了甲类放大器的一些特点:(1)电源功耗与信号无关。
(2)当输入信号后,部分电源功率转化为信号功率,使管耗反而减小。
关于三极管的三个问题
关于三极管的三个问题我学习了电子技术有好几年时间了,但有三个问题关于三极管的一点也想不通。
我想请教一下网友。
1,二极管中强调PN结单向导电性,认为电子由P流向N,是截止,虽然可以测量出极小部分的漏电流,也就是说,在三极管中,我承认可以通过制造工艺把PN结做成很薄,但兄弟你们想过没有,就算电子容易反向穿过PN结,但PN 结必竟是反向,肯定存在一定的阻力,从而导致电流会分出一部分流向回路VB,我的意思就是,好端端的VB回路不走,为什么要去走有阻碍的PN反向偏置呢。
问题二:Ib为什么能控制Ic,我顶多承认Ie=Ic+Ib,但Ib人家有自己的回路,为什么会存在Ic和Ib有一个比值关系呢?问题三:什么叫饱和,饱和究竟是怎样一种状态,在我看来,饱和状态是由于,Ib太大,导致Ic和Ib的和太大,让PN结处于反向击穿状态,我可以这样理解么?注明:这三个问题想了我太多的精力了,如果网友能帮我解答,我定给高分,或者说有两个以上网友能给我提示,我也想办法给分,我只能这样了。
问题补充:图片就是这个,比较经典,而且Ib就是基极回路电流,Ic就是集电极回路电流,Ie=Ic+Ib,这个很好理解的。
首先要了解一下二极管的单向导电性和反向漏电流的概念。
二极管的结构与原理都很简单,内部一个PN结具有单向导电性,如图1。
很明显图示二极管处于反偏状态,PN结截止。
我们要特别注意这里的截止状态,实际上PN结截止时,总是会有很小的漏电流存在,也就是说PN结总是存在着反向关不断的现象。
反偏时,少数载流子在电源的作用下能够很容易地反向穿过PN结形成漏电流。
漏电流只所以很小,是因为少数载流子的数量太少。
很明显,此时漏电流的大小主要取决于少数载流子的数量。
如果要想人为地增加漏电流,只要想办法增加反偏时少数载流子的数量即可。
讲到这里,一定要重点地说明PN结正、反偏时,多数载流子和少数载流子所充当的角色及其性质。
正偏时是多数载流子载流导电,反偏时是少数载流子载流导电。
§2.3 双极性晶体三极管习题4与参考答案-2018-6-1
§2.3 双极性晶体三极管习题4与答案考核内容1.掌握三极管的图形符号、文字符号、输入和输出特性。
2.掌握三极管的电流分配关系及放大原理。
2.3.3 双极性晶体三极管的特性曲线1、三极管连接方式三极管有三个电极,在构成放大器时只能提供三个端子,因此必然要有一个电极作为输入和输出的公共端。
据此,根据公共端的不同选择,三极管在构成放大器时,就有三种组态(连接方式):共发射极电路基极为输入端,集电极为输出端。
发射极作为公共端共基极电路发射极为输入端,集电极为输出端,基极为公共端。
共集电极电路基极为输入端,发射极为输出端。
集电极为公共端,如图所示。
共发射极连接共基极连接共集电极连接2、三极管的偏置电压的特点归纳如下: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。
2.4、三极管的偏置电压的特点1、截止区:三极管的偏置电压的特点IB 0,三极管处于截止时,外部提供直流偏置是发射结与集电结处于反向偏置。
NPN型三极管,发射结零偏置或反向偏置:VB≤VEPNP型三极管,发射结零偏置或反向偏置:VE ≤VB2、放大区:三极管电流放大作用的实现需要外部提供直流偏置,即必须保证三极管发射结加正向电压(正偏),集电结加反向电压(反偏)。
(1)、NPN型三极管放大作用外部条件:发射结加正向偏置电压为:VB>VE;集电结加反向偏置电压为:VC>VB。
NPNV C>V B>V E。
(2)、PNP型三极管放大工作时,其电源电压V CC极性与PNP型管相反,这时,管子三个电极的电流方向也与NPN型管电流方向相反,电位关系则为V E>V B>V C。
PNP型三极管放大作用外部条件:发射结加正向偏置电压为:VE>VB;集电结加反向偏置电压为:VB>VC。
PNP型管电位关系应为V E>V B>V C。
3、饱和区:饱和区三极管的偏置电压的特点:发射结和集电结都处于正向偏置。
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WB
n pB ( x)
Qn Aq0 b I nE AJnE
WB 2 1 e nB ( x)dx 1 2 DnB
2
J nEWB 1 e qDnB
x 1 W B
qVBE / kT
考虑基区复合损失时:
WB x WB sinh n pB x n pB 0 sinh L L nB nB
J nB
J nB
x 0
J nE
qDnB n pB 0 coshWB / LnB LnB sinhWB / LnB
0.双极晶体管公式推导的补充
3. 晶体管的电流密度
基区少子分布:
扩散电流:
J nB
x n pB x n e 1 1 W dnpB x qDnB n0 B qVBE / kT pB J nE qDnB e 1 dx WB
0 pB
例1:已知在一理想晶体管中,各电流成分为: IEp=3mA、IEn=0.01mA、ICp=2.99mA、 ICn=0.001mA。 试求出下列各值:(a)发射效率;(b)基区输运系 数T;(c)共基电流增益0;(d)ICBO。 例2:一个理想的p+-n-p晶体管,其发射区、基 区和集电区的掺杂浓度分别为1019cm-3、1017cm3和5×1015cm-3,而寿命分别为10-8s、10-7s和106s,假设有效横截面面积A为0.05mm2,且射基 结正向偏压在0.6V,试求晶体管的共基电流增 益。其他晶体管的参数为DE=1cm2/s、 Dp=10cm2/s、DC=2cm2/s、W=0.5μm。
*
0.双极晶体管公式推导的补充
缓变基区晶体管的电流放大系数
1. 基区内建电场的形成 空穴浓度的不均匀性导致空穴的扩散,产 生电场,类似pn结自建电场的形成,平衡时空穴电流密度为零.
J pB qDpB
dppB ( x) dx
q pB p pB ( x) EB 0
PpB ( x) N B ( x)
n pB ( x)
3.
J nB 1 qDnB N B ( x) x
x J W 1 e WB N B (0)e dx nB B qDnB
少子电流密度
J nE J nB
qDnB N B (0) n pB (0)
WB
qDnB ni2 (e qVBE / kT 1)
2. 基区少子浓度分布
J nB J nE q nB n pB ( x) EB qDnB
dnpB ( x) dx
J nB qDnB
WB
x
N B ( x)dx d N B ( x) n pB ( x)
x
WB
WB
x 1 W B
0 nE
qVBE / kT
BE
BC
0.双极晶体管公式推导的补充
4. 电流放大系数
1)发射结注入效率
I pE I nE I nE 1 I E I nE I pE I nE
0 nE 0 pB 1
J pE 1 J nE
1
改进:LEC晶体管 基区陷落效应
0.双极晶体管公式推导的补充 对于共射电路: I (1 )I e 1 (1 )I e 1 I I e 1 I e 1
qVBE / kT qVBC / kT B ES R CS qVBE / kT qVBC / kT C ES CS
※
b WB 1 e 1 1 2 2 nB LB
2 *
基区输运系数
WB 1 2 LB
2
3) 电流放大系数
R口E b R口E WB 2 R口B nB R口B LnB
2
பைடு நூலகம்
1
R口E (1) R口B
(2)WB
I CEO
1
(1 ) I CBO
1) ICBO:发射极开路、集电结反偏时,集-基极间的反向电流.
I E I ES e
qVBE / kT
1 R ICS e
VBE
qVBC / kT
1
kT ln(1 ) q
2) IEBO:集电极开路、发射电结反偏时,基-射极间的反向电流.
0.双极晶体管公式推导的补充
WB I nC J nC 1 sec h L I nE J nE cosh WB nB LnB 2
*
2) 集区输运系数
WB 1 2 2 LnB
QnB
※
电荷控制法求集区输运系数
IVB
nB
AqWB
n pB (0) n0 pB 2 nB
应该掌握的知识
• • • • • • EDA技术的发展历程 EDA技术与ASIC设计和FPGA开发的关系 与软件描述语言相比,VHDL有什么特点 什么是综合,它在EDA中的作用 在EDA技术中,自顶向下的设计方法的重要意义 与DSP处理器相比,用FPGA来实现数字信号处理 的功能有哪些优点 • EDA的FPGA/CPLD设计流程
Qn I nE b
Qn WB2 b I nE 2 DnB
b WB2 WB2 * 1 2 1 1 2LnB 2DnB nB nB
3) 均匀基区晶体管短路电流放大系数
R口E b R口E b 1 R 1 1 R 口B nB nB 口B
e
qVBC / kT
1
1
J pE J nE
W pB 0 N B ( x)dx R口E 1 1 1 W W DnB 0 N E ( x)dx nE 0 N E ( x)dx R口B
D pE 0 B N B ( x)dx
E
W
B
E
0.双极晶体管公式推导的补充
0
N B ( x)dx
WB
0
N B ( x)dx
0.双极晶体管公式推导的补充
发射区杂质缓变分布,类似有
J pE
qDpE ni2 (e qVBE / kT )
WE
0
N E ( x)dx
平面管集电区杂质均匀分布,有
J pC
4. 电流放大系数 1) 发射结注入效率
0 qDpC pnC
LpC
kT 1 dPpB ( x) kT 1 dNB ( x) EB q PpB ( x) dx q N B ( x) dx
基区杂质近似为指数分布: N B ( x) N B (0)e
杂质浓度为指数分布时,内建 电场是与x无关的常数:
WB
x
EB
kT q WB
0.双极晶体管公式推导的补充
0.双极晶体管公式推导的补充
2. 对均匀基区晶体管的几个假设 (1)发/集结都是突变结,各区杂质均匀均匀分布; (2)发/集区长度远大于少子扩散长度,两端少子浓度等于平衡值;
(3)势垒区宽度远小于少子扩散长度,忽略势垒区中的复合作用;
(4)外加电场都降落在势垒区; (5)晶体管是一维的,发/集结是平行面; (6)基区小注入.
I EBO (1 R ) I ES
0.双极晶体管公式推导的补充
3) ICEO:基极开路、集电结反偏时,集-射极间的反向电流. 2. 击穿电压
I C I E I CBO
1) BVCBO:发射极开路时,集-基极间的击穿电压,又称共基极(雪崩)击 穿电压. BVEBO:集电极开路时,射-基极间的击穿电压,又称发射结击穿电压. 共基电路中:
0.双极晶体管公式推导的补充
J pE qDpE ni2e qVBE / kT
WE
J pE J pE e
'
E g / kT
0
N E ( x)dx
'
1
※
J pE J nE
R口E E g / kT 1 e R口B
俄歇复合增强 轻掺杂时,非平衡载流子主要通过复合中心进行复合;在重掺 杂时,俄歇复合大为增强.
4.
基区宽变效应: 由于外加电压的变化引起有效基区宽度变化的现象, 也称厄尔利(Early)效应.
I C AE J nE
I C VCE
AqDnB ni2
VBE
dWB I C WB dV N B ( x)dx CE N B (WB )
0
WB
e
qVBE / kT
WB
QnB
1 qA n pB (0) n 0 WB pB 2
I nE AqDnB
n pB (0) n0 pB
IVB WB2 WB2 2 I nE 2 nB DnB 2LnB
0.双极晶体管公式推导的补充
※ 集区渡越时间 定义:少子在基区从发射结渡越到集电结所需要的平均时间,记为 在t=0 到t= b 这段时间内,注入到基区中的少子电荷为 Qp ,即:
内建电场对少子是加速场,使基区渡越时间大为缩短
2 2 WB 2 1 e WB WB WB b 1 2 DnB DnB EB vd DnB kT EB q WB nB WB
足够大时
0.双极晶体管公式推导的补充