晶体管电路的应用教材
场效应晶体管及其应用
其中IDO是uGS=2UGS(th)时的漏极电流。 漏源电压为
U DS U DD I D RD RS
15
场效应管及应用
2.动态分析： （1）场效应晶体管的微变等效模型
16
场效应管及应用
（2）微变等效电路分析法： 1）电压放大倍数
U i U gs
U o I d ( RD // RL ) gmU gs ( RD // RL )
7
场效应管及应用
3、特性曲线
（1）转移特性曲线
图 a 所示为增强型 NMOS 管的转移特性曲线。
当uGS ＜UGS(th) 时，iD=0； 当 u GS ＞ U GS(th) 时，开始 产生漏极电流，并且随着 u G S 的增大而增大，因此 称之为增强型 NMOS 管。 漏极电流 i D 的大小符合下 列公式：
uDS 常数
(3) 极限参数
场效应晶体管的极限参数主要有漏源击穿电压 U(BR)DS、栅源击穿电压U(BR)GS和最大漏极耗散功 率PDM等。
10
场效应管及应用
*场效应管使用注意事项
(1) 在使用场效应晶体管时应注意漏源电压、漏源电流、栅 源电压、耗散功率等参数不应超过最大允许值。 (2) 场效应晶体管在使用中要特别注意对栅极的保护 。 (3)场效应晶体管的漏极和源极互换时，其伏安特性没有明 显的变化，但有些产品出厂时已经将源极和衬底连在一起 ，其漏极和源极就不能互换。 (4)场效应晶体管属于电压控制器件，有极高的输入阻抗， 为保持管子的高输入特性，焊接后应对电路板进行清洗。 (5) 在安装场效应晶体管时，要尽量避开发热元件，对于功 率型场效应晶体管，要有良好的散热条件，必要时应加装 散热器，以保证其能在高负荷条件下可靠地工作。
电力电子器件及应用技术-第四章 电力晶体管的应用
六.软开关技术
1. 软开关基本原理 2. 准谐振变换电路
1. 软开关基本原理
如果开关器件是在零电压、 零电流条件下完成开关过程，那 么开关损耗减小为零。准谐振开 关电路（QRC）即可实现上述要 求。根据是在零电流条件下的开 通或关断，还是在零电压下的开 通或关断，分为零电流开关 （Zero Current Switch，ZCS） 和零电压开关（Zero Voltage Switch，ZVS）两类，统称双零 谐振开关，如图所示。
直流PWM控制技术，是指利用电力电子开关器件，把恒定直流电压 变换成电压脉冲列，并通过改变电压脉冲宽度达到改变输出直流电压的 控制技术。它是直流变换电路中最常用的一种控制方式，基本电路如图 （a）所示。当开关S闭合时，负载电压 ，持续时间 ；当开关S断开时， 负载上电压 ，持续时间 。故为斩波电路的工作周期。电路的输出电压、 电流波形如图（b）所示。
2. 准谐振变换电路 （1）零电压开关准谐振变换电路（ZVS QRC）
（2）零电流开关准谐振变换电路（ZCS QRC）
2.降压斩波电路
（1）电路结构
直流降压斩波电路（Buck Chopper）一种输出电压平均值低于 输入直流电压的电路。主要用于直流稳压电源和直流电机的调速。 降压斩波电路的原理如图所示。
（2）工作原理
（3）数量关系
（4）正激变换器
3.升压斩波电路
（1）电路结构
（2）工作原理 （3）数量关系
一 .电力晶体管的工作原理与参数
1.结构与工作原理 2.基本特性 3.主要技术参数 4.二次击穿和安全工作
1.结构与工作原理
（1）结构
一个GTR芯片包含有大量的并联晶体管单元，这些晶体管单元共用 一个大面积集电极，而发射极和基极是多个并联。对GTR来说，主要 考虑的指标是高耐压、大电流和优良的开关特性。用于信息处理的普 通晶体管更注重单管电流放大系数、线性度、频率响应以及噪声和温 漂等性能参数。
实验二单结晶体管触发电路实验优秀课件
(2) GTR
开通驱动电流应使GTR处于准饱 和导通状态，使之不进入放大区 ib 和深饱和区。
关断GTR时，施加一定的负基极
O
电流有利于减小关断时间和关断
t
损耗。
关断后同样应在基射极之间施加 一定幅值（6V左右）的负偏压。
图1-30 理想的GTR基极 驱动电流波形
1.6.3 典型全控型器件的驱动电路
所需发射极电压。
电压、电流。
单结晶体管的特点
（1） UE < UP时单结管截止；
B2
UE > UP时单结管导通，
UE < UV时恢复截止。
E
（2）单结晶体管的峰点电压UP与
B1
外加固定电压UBB及分压比
有关，外加电压UBB或分压比不同，则峰点电
压UP不同。
（3） 不同单结晶体管的谷点电压UV和谷点电流IV
1.6.1 电力电子器件驱动电路概述
分类
按照驱动信号的性质分，可分为电流驱动型和电压驱 动型。 驱动电路具体形式可为分立元件的，但目前的趋势是 采用专用集成驱动电路。
双列直插式集成电路及将光耦隔离电路也集成在内 的混合集成电路。 为达到参数最佳配合，首选所用器件生产厂家专门 开发的集成驱动电路。
1.6.2 晶闸管的触发电路
uL
六、思考题
➢ (1)单结晶体管触发电路的振荡频率与电路 中C1的数值有什么关系?
晶体管及其应用-PPT课件
e UCE
直流下耦合电容C1、C2相当于开路 由直流通道求工作点上的IB： U -U 由图可得 IB= CC BE RB 由晶体管放大原理可求得IC： IC=β IB
式中ICRC前面的负号表示输出 电压与集电极电流IC反相，即 与输入电压反相。
由图又可求得工作点上UCE：
UCE=UCC－ICRC
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电工技术
第 6章
1. 放大电路的组成原则
放大电路的作用是实现对微弱小信号的幅度放大，单凭晶 体管的电流放大作用显然无法完成。必须在放大电路中设置 直流电源，使其保证晶体管工作在线性放大区。因此，放大 电路的组成原则为： (1) 核心元件晶体管必须发射结正偏，集电结反偏； (2) 输入回路的设置应使输入信号耦合到晶体管输入电路， 以保证晶体管的以小控大作用； (3) 输出回路的设置应保证晶体管放大后的电流信号能够转 换成负载需要的电压形式；
iC
Q
Q点的上移造成放 大过程中信号的一 部分进入饱和区， 发生饱和失真，集 电极电流上削波。
ib
放大电路输出电 压同样产生饱和 失真。由于共射 电路输入、输出 反相，因此输出 电压呈下削波。
UCE
u0
结论：VB值大Q点高，饱和失真！
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电工技术
第 6章
基极电位VB设置较低时对Q点的影响
ui
微弱输入 小信号ui
放 大 电 路
u0
幅度大大增强 的输出信号u0
放大电路的核心元件是晶体管，因此，放大电路若要实现 对输入小信号的放大作用，必须首先保证晶体管工作在放大 区。 晶体管工作在放大区的外部偏置条件是：其发射结正向偏 置、集电结反向偏置。此条件是通过外接直流电源，并配以 合适的偏置电路来实现的。
晶体管手册
晶体管手册目录1.介绍2.晶体管的基本原理3.结构与分类4.晶体管的工作原理5.常见的晶体管电路6.晶体管的优缺点7.应用领域介绍晶体管是一种用于控制电流流动的半导体元件，也是现代电子技术的基础。
晶体管的发明与应用引领了电子技术的革命，从而推动了计算机、通信和各种电子设备的快速发展。
本手册旨在介绍晶体管的基本原理、结构、工作原理、常见电路以及其在不同领域的应用。
了解晶体管的相关知识有助于我们更好地理解、设计和应用各种电子设备。
晶体管的基本原理晶体管的基本原理是基于半导体材料的导电特性。
半导体材料具有介于导体和绝缘体之间的电导能力。
晶体管由三个不同区域的半导体材料组成，分别是基区、发射区和集电区。
晶体管的基本工作原理是基区的控制电压将控制发射区的电流，进而控制集电区的电流。
当控制电压施加到基区时，会改变基区与发射区之间的电工势差，导致发射区的电流变化，进而影响集电区的电流。
晶体管的工作被分为三种模式：放大模式、截止模式和饱和模式。
结构与分类晶体管主要分为两种类型：NPN型和PNP型。
NPN型晶体管由两个P型半导体夹着一个N型半导体构成，而PNP型晶体管则是由两个N型半导体夹着一个P型半导体构成。
这两种晶体管在结构上有所差异，但其基本原理和工作方式相似。
此外，晶体管还可以根据功率和频率特性进行分类，例如小功率信号晶体管、功率晶体管和射频晶体管等。
晶体管的工作原理晶体管的工作原理可以通过三个极端的电压状态来解释：截止状态、放大状态和饱和状态。
在截止状态下，晶体管处于关闭状态，无法通过电流。
当基区的电压低于截止电压时，发射区和集电区之间的电路被断开。
在放大状态下，基区的电压高于截止电压，电流开始通过晶体管。
这时，较小的控制电流可以控制更大的集电区电流。
晶体管将输入信号放大。
在饱和状态下，基区的电压超过一定阈值，晶体管通过尽可能多的电流。
这种状态下，晶体管提供最大的集电区电流。
常见的晶体管电路晶体管可以用于各种电子电路中，包括放大电路、开关电路、振荡电路等。
晶体管的物理原理与应用
晶体管的物理原理与应用
晶体管源于西蒙斯晶体管，是一种电子器件，常用于放大与开
关电路。
晶体管由半导体材料制成，其内部结构比二极管复杂。
晶体管的物理原理
晶体管由三个区域组成：基区、发射区和集电区。
基区与发射
区之间形成p-n结，而发射区与集电区之间形成另一p-n结。
根据
二极管的原理，当p-n结处加上正向电压时，电流可以流过p-n结；而在反向电压时，该电流被阻断。
在晶体管中，通过控制基区与
发射区p-n结的电势差，可以使电流在集电区与发射区之间流通或者阻断。
晶体管的应用
晶体管的应用非常广泛。
其中最主要的是放大与开关电路。
在放大电路中，晶体管可以将小电流放大为大电流。
这种应用
是在收音机、电视和其他类似设备中非常常见的。
在这些设备中，晶体管被用于放大电信号。
在数字电路中，晶体管可以作为开关使用。
晶体管的极性依赖于电势差的方向。
一旦电势差超过某一个阈值时，晶体管会开始导通电流。
这种应用是在计算机中非常常见的。
总结
晶体管是一种电子器件，其内部结构比二极管复杂。
晶体管的物理原理主要是在基区与发射区之间形成p-n结，而发射区与集电区之间形成另一p-n结。
在晶体管中，通过控制基区与发射区p-n 结的电势差，可以使电流在集电区与发射区之间流通或者阻断。
晶体管的应用非常广泛，主要包括放大与开关电路。
在放大电路中，晶体管可以将小电流放大为大电流，在数字电路中，晶体管可以作为开关使用。
mosfet工艺相关书籍
mosfet工艺相关书籍Mosfet工艺相关书籍是学习和研究Mosfet（金属氧化物半导体场效应晶体管）工艺的重要参考资料。
本文将介绍一些值得推荐的Mosfet工艺相关书籍，并简要介绍它们的内容。
1. 《CMOS VLSI设计》（作者：Neil H. E. Weste, David Harris）这本书是CMOS（互补金属氧化物半导体）工艺领域的经典教材，涵盖了CMOS电路设计和制造工艺等相关内容。
书中详细介绍了CMOS工艺的基本原理、器件特性和制造过程，以及各种电路设计技巧和优化方法。
这本书对于初学者来说非常友好，也是进阶学习的好选择。
2. 《半导体物理与器件》（作者：Donald A. Neamen）这本书详细介绍了半导体物理学和半导体器件的基本原理。
在Mosfet工艺领域，理解半导体物理学是非常重要的，因为它直接影响到器件的性能和特性。
本书内容包括晶体结构、载流子输运、能带理论、pn结和MOS结构等内容，适合想要深入了解Mosfet工艺的读者。
3. 《VLSI技术》（作者：C. S. R. Prabhu）这本书是一本综合介绍VLSI（Very Large Scale Integration）技术的教材，其中包含了Mosfet工艺的相关内容。
本书内容涵盖了VLSI设计的基础知识、CMOS工艺的制造过程、器件模型和电路设计等方面。
通过学习本书，读者可以全面了解VLSI技术的发展历程和应用领域，并对Mosfet工艺有更深入的理解。
4. 《工艺学》（作者：Stephen A. Campbell）这本书是介绍半导体器件制造工艺的经典教材，详细介绍了各种工艺步骤和技术。
对于想要从事Mosfet工艺制造的读者来说，了解工艺学是必不可少的。
本书内容包括清洗、沉积、光刻、蚀刻、离子注入等工艺步骤的原理和方法。
通过学习本书，读者可以全面了解Mosfet工艺制造的过程和相关技术。
5. 《半导体集成电路工艺学》（作者：陈清泉）这本书是国内著名的半导体工艺学教材，对于理解和掌握Mosfet 工艺非常有帮助。
《晶体三极管及其开关作用核心素养目标教学设计、教材分析与教学反思-2023-2024学年高中通用技术
《晶体三极管及其开关作用》导学案导学目标：1. 了解晶体三极管的基本结构和工作原理。
2. 掌握晶体三极管的放大和开关作用。
3. 能够应用晶体三极管进行电路设计和实验操作。
导学内容：一、晶体三极管的基本结构和工作原理1. 晶体三极管的结构：晶体三极管由三个掺杂不同的半导体材料组成，分别是发射极、基极和集电极。
2. 晶体三极管的工作原理：当在基极端加上一个小的输入信号时，就可以控制从发射极到集电极的电流，实现信号放大的功能。
二、晶体三极管的放大作用1. 放大作用：晶体三极管可以放大输入信号的幅度，使得输出信号比输入信号大很多倍。
2. 放大倍数：晶体三极管的放大倍数取决于其工作状态和外部电路的设计。
三、晶体三极管的开关作用1. 开关作用：晶体三极管可以在两个状态之间切换，即导通和截止状态，实现电路的开关功能。
2. 开关电路设计：通过合理设计晶体三极管的外部电路，可以实现各种不同的开关功能。
导学步骤：第一步：进修晶体三极管的基本结构和工作原理，了解其放大和开关作用。
第二步：通过实验操作，观察晶体三极管在不同工作状态下的电流变化，验证其放大和开关功能。
第三步：设计一个简单的晶体三极管电路，实现一个小型的LED灯的开关控制，体会晶体三极管在电路中的应用。
第四步：总结本节课的进修内容，回答相关问题，稳固对晶体三极管的理解和应用。
课后作业：1. 阅读相关资料，进一步了解晶体三极管的特性和应用。
2. 设计一个新颖的晶体三极管电路，实现一个有趣的功能。
3. 思考晶体三极管在摩登电子产品中的应用，并写出一篇小论文。
导学案参考资料：1. 《晶体管原理及应用》2. 《电子技术基础》3. 《晶体管电路设计手册》希望通过本节课的进修，同砚们能够深入了解晶体三极管的特性和应用，掌握其在电路设计中的重要作用，为将来的进修和钻研打下坚实的基础。
祝大家进修顺利！。
晶体管 电路 书籍
晶体管电路书籍
以下是一些有关晶体管电路的书籍：
1. 《实用电子电路设计手册》（作者：索尔）：这是一本深入浅出的电路设计指南，介绍了各种基本的和高级的电路设计技术，包括晶体管放大器和数字电路。
2. 《电路基础》（作者：罗伯特·博伊斯和阿尔伯特·马尔文·西伯特）：这是一本非常全面的电路入门指南，详细介绍了电路的基础概念，包括晶体管的应用和设计技巧。
3. 《集成电路原理与应用》（作者：纳德拉·西哈尔）：这是一本讲述集成电路工作原理和应用的经典教材，介绍了各种类型的集成电路，包括晶体管和MOSFET 等器件。
4. 《换能器与放大器设计》（作者：约瑟夫·J·卡森）：这是一本专注于放大器和换能器设计的书籍，包括基本的晶体管放大器、差分放大器、电桥和滤波器等相关的设计技术。
5. 《模拟电子电路设计》（作者：唐·A·尼尔森）：这是一本介绍基本和高级模拟电路设计的书籍，包括晶体管和运算放大器的基本设计技术、反馈和控制等相关的主题。
晶体管及其基本电路
03
CATALOGUE
晶体管电路
放大电路
放大电路的基本原理
放大电路通过晶体管将微弱的 电信号放大，使其能够驱动更
大的负载。
放大倍数
放大倍数是衡量放大电路性能 的重要参数，它表示输出信号 与输入信号的比值。
输入电阻和输出电阻
输入电阻和输出电阻分别表示 放大电路对输入信号和输出信 号的阻碍作用。
频率响应
度和更低的能耗。
02
分子晶体管
分子晶体管是一种基于分子的电子设备，具有极高的集成度和极低的能
耗。研究人员正在探索利用分子晶体管制造超微型电子设备的可能性，
如生物医学传感器和量子计算机等。
03
纳米线晶体管
纳米线晶体管是一种基于一维纳米材料的电子设备，具有极高的电子迁
移率和机械灵活性。这种晶体管有望在柔性电子设备和可穿戴设备中得
石墨烯晶体管
石墨烯是一种由单层碳原子组成的二维材料，具有极高的电子迁移率和热导率。研究人员 正在研究将石墨烯应用于晶体管制造，以实现更快的开关速度和更高的稳定性。
纳米晶体管
01
纳米晶体管
随着纳米技术的不断发展，人们正在探索制造更小、更高效的纳米晶体
管。这些晶体管的尺寸在几纳米到几十纳米之间，能够实现更高的集成
晶体管及其基本电 路
目 录
• 晶体管概述 • 基本电路元件 • 晶体管电路 • 晶体管的应用 • 晶体管的未来发展
01
CATALOGUE
晶体管概述
晶体管定义
晶体管
晶体管是一种半导体电子器件，能够 实现信号放大、开关控制等功能。
晶体管由三个电极构成
基极（B）、集电极（C）和发射极（ E）。
晶体管类型
晶体三极管教案
教学过程设计【新课内容】所以首先，我们来看一下晶体管的分类。
（1）按功率构分，可以分大功率，中功率，小功率晶体管。
如下图：我们都知道晶体管在工作的时候会发热，功率越大，那么产生的热量就会越多，因此，我们为了更好的让晶体管散热，一般情况下，会增加它的体积或者转小孔。
（2）晶体管按照结构还可以分为NPN型晶体管和PNP型晶体管。
接下来我将以NPN型晶体管为例来具体讲解晶体管。
首先我们来看下晶体管的结构及其特点。
大家看到下面这个图：我们先来看到左边的这个图，这是晶体管的内部结构图，从这个图中我们可以发现晶体管中有三个区。
最左边的这个N区我们把它称着发射区，中间的P区我们称它为基区，右边的这个N区我们称它为集电区。
如果我们在从这三个区引出电极的话，那么发射区引出电极为发射极，我们用字母e表示，从基区引出的电极我们称为基极，用字母b表示，相对应的我们的集电区引出的电极就为集电极，用字母c表示。
从这个结构图中我们还可以发现我们的发射区和基区的交界处构成了第一个PN结——发射结。
基区与集电区的交界处构成了第二个PN结——集电结。
这样我们就清楚了晶体管的结构。
我们可以把它简记为“三区三极两PN结”。
我们看完晶体管的结构，再来看一下他有什么特点？先看到发射区，它的特点是掺杂浓度高，基区的特点是杂质浓度低并且很薄，最后我们的集电区就只有一个特点那就是面积特别大。
从我们的教材29页1.3.2的（a）图也可以看到，晶体管的基区只有几微米到几十微米，但集电区却有几百微米，因此可以看出它的面积很大。
大家思考一下，为什么要把它制造成这样，我们可不可把基区做的很厚，并且它的杂质浓度高呢？（停顿一会）对，不行。
因为我们晶体管要工作的话需要发射区提供大量的载流子，并且这些载流子要很容易通过基区到达集电区，集电区要大量的空间来容纳这些载流子，所以我们再制造的时候需要在发射区高掺杂，把基区做的很薄，并且把集电区做的很大。
这也是晶体管工作的内部条件。
《晶体管稳压电路》课件
设计步骤
确定设计目标
明确稳压电路的性能指 标，如输出电压、电压 调整率、负载调整率等
。
选择元件
根据设计目标选择合适 的晶体管、电阻、电容
等元件。
搭建电路
按照设计要求搭建晶体 管稳压电路，包括电源 电路、调整电路和负是否满足要求 ，并根据测试结果进行
技术发展对行业的影响
晶体管稳压电路技术的发展将推动电子 设备性能的提升，促进相关行业的发展
。
随着晶体管稳压电路技术的不断进步， 将进一步降低电子设备的能耗，对节能 减排、绿色环保等社会问题产生积极影
响。
晶体管稳压电路技术的发展将促进相关 产业链的发展，带动就业和经济增长。
THANKS
感谢观看
《晶体管稳压电路》ppt课件
• 晶体管稳压电路概述 • 晶体管稳压电路的组成与元件 • 晶体管稳压电路的分析与设计 • 晶体管稳压电路的应用与实例 • 晶体管稳压电路的发展趋势与展望
01
晶体管稳压电路概述
定义与特点
定义
晶体管稳压电路是一种利用晶体 管作为主要元件，通过调节输出 电压来保持恒定的电压值的电子 电路。
在某些应用中，如工业控制系统中，电路的可靠性是一个 重要的考虑因素。为了提高可靠性，可以采用高质量的元 件和严格的生产工艺控制。
05
晶体管稳压电路的发展趋势与展望
技术发展现状
当前晶体管稳压电路 技术已经相当成熟， 广泛应用于各种电子 设备中。
集成化、小型化、轻 量化成为晶体管稳压 电路的发展趋势。
电容器的耐压和温度稳定性对稳压效果有一定影响，选择高耐压和温度稳定的电容 器可以提高稳压效果。
变压器
变压器在晶体管稳压电路中起到 电压变换的作用，可以将输入的 电压变换成适合电路需求的电压
《电子技术》电子教案完整版pdf
《电子技术》电子教案完整版pdf 教案：《电子技术》一、教学内容本节课的教学内容选自《电子技术》教材的第四章，主要介绍二极管和晶体管的基本原理、特性及应用。
具体内容包括：1. 二极管的结构、分类、特性曲线及应用；2. 晶体管的结构、分类、特性曲线及放大原理；3. 二极管和晶体管在电子电路中的应用案例。
二、教学目标1. 学生能理解二极管和晶体管的结构、分类和特性；2. 学生能掌握二极管和晶体管的识别和应用方法；3. 学生能运用二极管和晶体管设计简单的电子电路。
三、教学难点与重点重点：二极管和晶体管的结构、分类、特性及应用。
难点：晶体管的放大原理及电子电路的设计。
四、教具与学具准备教具：电脑、投影仪、黑板、粉笔；学具：教材、笔记本、绘图工具。
五、教学过程1. 实践情景引入：介绍一些常见的电子设备，如手机、电视等，引导学生了解这些设备中都有哪些电子元件。
2. 教材讲解：a. 讲解二极管的结构、分类和特性；b. 讲解晶体管的结构、分类和特性；c. 讲解二极管和晶体管的应用案例。
3. 例题讲解：分析一些典型的二极管和晶体管电路，如整流电路、放大电路等。
4. 随堂练习：让学生设计一个简单的放大电路，使用晶体管实现。
5. 课堂互动：提问学生关于二极管和晶体管的知识，引导学生进行思考和讨论。
六、板书设计板书内容：1. 二极管的结构、分类、特性；2. 晶体管的结构、分类、特性；3. 二极管和晶体管的应用案例。
七、作业设计作业题目：设计一个简单的放大电路，使用晶体管实现。
作业答案：根据课堂所学，设计一个晶体管放大电路，包括电源、输入信号源、晶体管、输出负载等。
八、课后反思及拓展延伸课后反思：本节课学生对二极管和晶体管的知识掌握情况良好，但在晶体管放大原理的理解上还存在一定的困难。
在今后的教学中，需要加强对这部分内容的讲解和练习。
拓展延伸：学生可以课后阅读一些关于电子技术的书籍，了解更多的电子元件和电路知识，提高自己的电子技术水平。
中职电子线路教案晶体三极管(全3课时)
共集放大电路组成及工作原理
组成
共集放大电路由晶体三极管、输入电阻、输出电阻、电源等组成。与共射放大电路不同的是，输出信号从发射极 取出。
工作原理
在共集放大电路中，输入信号加在基极与发射极之间，输出信号从发射极取出。与共射放大电路相比，共集放大 电路的电压放大倍数小于1，但电流放大倍数和功率放大倍数都大于1。此外，共集放大电路还具有输入阻抗高、 输出阻抗低的特点。
共基放大电路组成及工作原理
组成
共基放大电路由晶体三极管、输入电阻、输出电阻、电源等组成。与共射和共集放大电路不同的是，输入 信号加在发射极与基极之间，输出信号从集电极取出。
工作原理
在共基放大电路中，由于晶体管的电流放大作用，使得输出电流比输入电流大得多。同时，由于输出电阻 的存在，使得输出电压也得到了相应的放大。与共射和共集放大电路相比，共基放大电路具有更高的频率 响应和更低的噪声系数。
培养学生的实践能力和分析解 决问题的能力
实验器材和步骤
实验器材：晶体三极管、万用表、
电阻器、电容器、导线等
01
实验步骤
02
1. 识别晶体三极管的三个电极， 并确定其类型（NPN或PNP）
03
2. 使用万用表检测晶体三极管
的放大倍数β值
04
3. 搭建简单的晶体三极管放大
电路，并观察其放大效果
05
4. 改变输入信号的频率和幅度，
中职电子线路教案晶体三极 管(全3课时)
目录
• 课程介绍与教学目标 • 晶体三极管基础知识 • 晶体三极管基本放大电路 • 晶体三极管放大电路分析方法 • 晶体三极管放大电路应用实例 • 实验操作与技能训练 • 课程总结与拓展延伸
01 课程介绍与教学 目标
氮化镓功率晶体管器件电路与应用
氮化镓功率晶体管器件电路与应用
氮化镓功率晶体管（GaN）器件是一种新型的半导体器件，具有
高频、高功率和高温特性，被广泛应用于通信、雷达、电源、医疗
设备等领域。
本文将介绍氮化镓功率晶体管器件的电路结构和应用。
氮化镓功率晶体管器件的电路结构通常包括源极、漏极和栅极。
它具有较高的电子迁移率和较高的饱和漂移速度，使得器件在高频
率下具有较低的损耗和较高的工作效率。
此外，氮化镓功率晶体管
还具有较高的击穿电压和较高的工作温度，能够在恶劣环境下稳定
工作。
在通信领域，氮化镓功率晶体管器件被广泛应用于基站、卫星
通信和雷达系统中。
由于其高频率特性和高功率输出，能够提高通
信系统的传输效率和覆盖范围。
在电源领域，氮化镓功率晶体管器
件也被应用于直流-直流转换器、电动汽车充电器和太阳能逆变器中，能够提高能源转换效率和减小体积。
此外，氮化镓功率晶体管器件还被应用于医疗设备、航空航天、军事和工业控制等领域。
其高温特性和高可靠性使得器件能够在恶
劣环境下稳定工作，满足各种特殊应用的需求。
总之，氮化镓功率晶体管器件具有优异的性能特点，被广泛应用于通信、电源、医疗设备等领域。
随着技术的不断进步，相信氮化镓功率晶体管器件将在更多领域展现出其巨大的应用潜力。
电子工程师10本必读书
电子工程师10本必读书工程师，也要不断学习来掌握新的技能。
那电子工程书必读书有哪些呢?下面是店铺精心为你整理电子工程师10本必读书，一起来看看。
电子工程师10本必读书：嵌入式硬件系统作者：Jack Ganssle本书是《嵌入式硬件设计》一书的第二版，不仅为初学者提供了嵌入式设计的基本知识，也为高级系统设计者提供了有用的参考资料。
目前市面上可以看到相关书籍，不是专门探讨如何为特定微处理器编写程序，就是只强调嵌入式系统的设计原理而不提供任何实用信息，本书兼顾了这二者。
作者凭借其丰富的实践经验告诉读者，如何设计和构建全新的嵌入式设备与计算机化的小型设备，以及如何修改和扩充一个现有的系统。
电子工程师10本必读书：晶体管电路设计作者：铃木雅臣晶体管电路设计是“实用电子电路设计丛书”之一，共分上下二册。
晶体管电路设计》(上)作为上册主要内容有晶体管工作原理，放大电路的性能、设计与应用，射极跟随器的性能与应用电路，小型功率放大电路的设计与应用，功率放大器的设计与制作，共基极电路的性能、设计与应用，视频选择器的设计与制作，共射-共基电路的设计，负反馈放大电路的设计，直流稳定电源的设计与制作，差动放大电路的设计，运算放大电路的设计与制作。
下册则共分15章，主要介绍FET、功率MOS、开关电源电路等。
《晶体管电路设计》(上)面向实际需要，理论联系实际，通过大量具体的实验，通俗易懂地介绍晶体管电路设计的基础知识。
电子工程师10本必读书：精通开关电源设计作者：SanjayaManiktala《精通开关电源设计》基于作者多年从事开关电源设计的经验，从分析开关变换器最基本器件:电感的原理入手，由浅入深系统地论述了宽输入电压DC-DC变换器(含离线式正、反激电源)及其磁件设计、MOSFET导通和开关损耗、pcb布线技术、三种主要拓扑电压/电流模式下控制环稳定性以及开关电源电磁干扰(EMI)控制及测量的理论和实践等。
书中还解答了变换器拓扑的常见问题，讨论了开关电源及电子镇流器设计的专家意见、工业经验和难点对策等。
mosfet工艺相关书籍
mosfet工艺相关书籍MOSFET工艺相关书籍MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）是现代电子领域中一种重要的电子器件，广泛应用于集成电路和功率电子领域。
要了解MOSFET的工艺相关知识，可以参考以下几本经典的书籍。
1. 《微电子制造工程》这本书是由美国微电子工程师协会（SEMI）出版的，是MOSFET 工艺领域的权威参考。
该书详细介绍了从硅片加工到封装测试的整个流程，包括工艺设备、工艺流程、工艺控制和质量管理等方面的内容。
2. 《半导体器件物理与设计》这本书由李英华教授编著，是国内首部系统介绍MOSFET器件物理和设计的专业教材。
该书详细解析了MOSFET的物理原理、器件结构和工艺流程，并介绍了MOSFET的参数提取、性能优化和工艺改进等内容。
3. 《集成电路制造工艺》这本书由台湾清华大学的杨国福教授编著，是一本综合介绍半导体制造工艺的教材。
其中包含了MOSFET的工艺流程、工艺设备和工艺控制等内容，结合了实际案例和实验，有助于读者更好地理解和应用MOSFET工艺。
4. 《MOSFET物理与工艺技术》该书由李东教授编写，是国内较早系统介绍MOSFET物理和工艺技术的专著之一。
书中详细解释了MOSFET的物理特性、器件结构和制造工艺，并介绍了新型MOSFET结构和工艺的研究进展。
5. 《CMOS VLSI设计》这本书由美国加州大学伯克利分校的Neil Weste和David Harris 合著，是一本经典的CMOS VLSI设计教材。
书中涵盖了CMOS工艺、MOSFET特性、逻辑门设计和电路布局等内容，对理解和设计MOSFET电路非常有帮助。
通过阅读这些相关书籍，可以全面了解到MOSFET的物理原理、工艺流程和器件设计等方面的知识。
同时，这些书籍也会介绍一些最新的MOSFET工艺技术和研究进展，帮助读者跟上行业的最新发展动态。
无论是从事MOSFET工艺研究还是工程应用的人员，这些书籍都是不可多得的参考资料，可以提升工作的效率和质量。
IGBT的应用课程设计
IGBT的应用课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解IGBT（绝缘栅双极型晶体管）的基本结构和工作原理；2. 学生能够描述IGBT在电力电子设备中的应用及其优势；3. 学生能够掌握IGBT驱动和保护的电路原理。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析并设计简单的IGBT应用电路；2. 学生能够通过实验操作，正确测量并记录IGBT相关参数；3. 学生能够运用相关软件或工具，模拟并优化IGBT电路性能。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电力电子技术领域的兴趣，激发他们探索新技术的热情；2. 培养学生团队协作精神，提高他们在实际操作中解决问题的能力；3. 增强学生环保意识，让他们认识到高效电力电子设备在节能环保方面的重要性。
课程性质：本课程为高中电子技术课程的一部分，主要针对具有一定电子基础的学生，通过理论讲解和实验操作，使学生对IGBT的应用有更深入的了解。
学生特点：高中学生具有较强的逻辑思维能力和动手操作能力，对新鲜事物充满好奇，但可能对IGBT这一较新的电子元件了解不多。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，鼓励学生参与实验，培养他们独立思考和解决问题的能力。
在教学过程中，关注学生的个体差异，提供有针对性的指导。
通过本课程的学习，使学生能够掌握IGBT的基本知识和应用技能，为后续深入学习电力电子技术打下基础。
二、教学内容1. IGBT的基本概念- IGBT的定义及其在电力电子器件中的地位- IGBT的结构特点与工作原理2. IGBT的应用领域- 介绍IGBT在变频器、电动汽车、可再生能源等领域的应用- 分析IGBT在这些应用中的优势3. IGBT的驱动与保护- 驱动电路的原理与设计- 保护电路的原理与实现4. IGBT电路设计实例- 分析并设计简单的IGBT应用电路- 介绍电路设计过程中的注意事项5. IGBT实验操作- 实验室测量IGBT相关参数的方法- 实验操作步骤及安全注意事项6. IGBT电路仿真- 使用相关软件进行IGBT电路仿真- 优化电路性能，提高效率教学内容安排：第一课时：IGBT的基本概念第二课时：IGBT的应用领域第三课时：IGBT的驱动与保护第四课时：IGBT电路设计实例第五课时：IGBT实验操作第六课时：IGBT电路仿真教材章节关联：本教学内容与教材中“电力电子器件与应用”章节相关，涵盖了该章节关于IGBT的基础知识和应用案例。
p331晶体管的调速电路
p331晶体管的调速电路摘要：1.晶体管调速电路的基本原理2.晶体管调速电路的组成及元件选择3.晶体管调速电路的应用领域4.晶体管调速电路的调试与优化5.晶体管调速电路的注意事项正文：一、晶体管调速电路的基本原理晶体管调速电路是一种基于晶体管开关特性的调速系统，主要用于调节交流电机或直流电机的转速。
它通过改变电机供电电压或电流的大小和频率来实现电机转速的调节，从而满足不同工作场景的需求。
二、晶体管调速电路的组成及元件选择1.晶体管：作为调速电路的核心元件，晶体管的选型直接影响到调速电路的性能。
根据电机电压、电流和开关频率等参数选择合适的晶体管。
2.控制器：控制器用于监测电机转速并输出相应的控制信号，以实现对晶体管的开关控制。
常用的控制器有PID控制器、模糊逻辑控制器等。
3.驱动电路：驱动电路用于将控制器输出的控制信号转换为晶体管所需的驱动电压。
驱动电路的设计要考虑到晶体管的驱动电压、电流和开关速度等参数。
4.辅助元件：如电容、电感、电阻等，用于滤波、限流、分压等功能，保证电路的稳定运行。
三、晶体管调速电路的应用领域1.交流电机调速：如风机、水泵、压缩机等设备的调速控制。
2.直流电机调速：如电动汽车、机器人、精密仪器等领域的直流电机调速。
3.步进电机调速：利用晶体管调速电路实现步进电机的精确调速。
四、晶体管调速电路的调试与优化1.调试：在实际应用中，要对晶体管调速电路进行调试，确保电路的正常工作和良好的调速性能。
调试内容包括：晶体管的驱动电压、电流和开关速度等参数的调整，控制器的参数设置等。
2.优化：根据实际使用效果，对晶体管调速电路进行优化，提高调速性能和稳定性。
优化措施包括：选用更合适的晶体管和控制器，改进驱动电路设计，增加保护功能等。
五、晶体管调速电路的注意事项1.选型：根据实际应用需求，选择合适的晶体管和控制器。
2.电路设计：确保电路的稳定性，合理布局和选材，减小电磁干扰。
3.调试与维护：定期对电路进行调试和维护，确保电路的正常工作和良好的调速性能。
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图1-30 晶闸管的正向阻断
当晶闸管加上正向电压时，如果开关 SA不闭合，灯也不亮。这就说明晶闸 管尽管加上正向电压，但控制极未加正 向电压时，也不会导通而仍处于阻断状 态。这种阻断状态称为品闸管的正向阻 断状态，如图1-30所示。
3、正向导通
晶闸管加上正向电压的同时，合上开关SA， 使其控制极也加上正向电压，灯才被点亮。 若在灯亮后，把开关SA断开，则灯将继续点 亮，如图1-31所示。由此可见，在阳极加上 正向电压的同时，控制极也必须加上正向电 压，晶闸管才能导通。然而晶闸管一旦导通 后，其控制极便失去了控制作用。晶闸管导 通时，阳极与阴极之间的正向压降很小，约 为l V。晶闸管导通后，将阳极电流减小到一 定程度，晶 闸管可由导通状态变为截止
模块三 晶体管电路的应用
任务一
表 达；掌握晶体管的输入输出特性；掌握 汽车晶体管的型号命名；熟练掌握晶体 管的简易测试方法
活动一 认识晶体管的结构和符号 晶体管类似于两个背靠背连接的二极管，通过图
1-21的实物形状请你想一想怎样把两个PN结画在一起。
图1-21 晶体管
图1-22晶体管结构和符号
［知识链接］ 晶体管也称为晶体三极管，是电子电路中最重要的器件。它最王 要的功能是电流放大和开关作用，配合其他元件还可以构成振荡 器等。
三极管由两个PN结构成，具有3个电极。共用的一个电极为三 极管的基极(用字母b表示)，其他的两个电极为集电极(用字母c表 示)和发射极(用字母e表示)。由于不同的组合方式，形成了一种是 NPN型的三极管， 一种是PNP型的三极管。三极管的符号中有一 个箭头的电极是发射极，箭头朝外的是NPN型三极管，而箭头朝 内的是PNP型。实际上箭头所指的方向就是电流的方向，如图122所示。
增益(β)= ICE／IBE ICE——集电极到发射极电流
IBE ——基极到发射极电流。 若基极到发射极电流是49μA，集电极到发射极电流 是7.4mA，那么晶体管增益是β= 0.0074/0.000049=151,即流经晶体管集电极和发射极
的电流是流经晶体管基极电流的100～200倍。
［知识链接］晶体管的特性曲线
集-射极间相当于短路。实验证明：当晶体管的发射结和集电结都
处于正偏时，管子就工作在饱和区，即处于饱和状态。
3)放大区 iB=0的那条曲线以上的各条曲线间隔均匀，此区域称
为放大区(也称线
性区)。该区的特点是：当iB增大时，相应的iC也增大，
而与UCE基本无关，而且iC比iB的增加大得多。实验证明：当晶
单元目标： 熟悉晶闸管的结构和符号表达；掌握晶
闸管的特性；学会晶闸管的简单测试方法
活动一
认识晶闸管的结构和符号
图 1-27 晶闸管
如图1-27有一种类似于三极管的半导体元件，我们称之为晶闸管。晶 闸管过去称可控硅，全称为晶体闸流管，是一种“以小控大”的功率 (电流)型器件。晶闸管能像闸门一样，控制大电流的流通而由此得名。
当UBE=1V时，曲线右移。可见，UBE对iB有一定的影响。 当UCE>1V时，其曲线与UCE=1 V时的曲线很接近，因此一般用 UCE=1 V时的输入特性曲线代替UCE>l V时的特性曲线。
晶体管的输入特性曲线与二极管伏安特性曲线一样，也有导通电 压(硅管约0.5 V，锗管约0.2 V)，只有UBE大于导通电压时晶体管 中才会出现iB。当硅管的UBE接近0．7 V， 锗管的UBE接近0.3 V时，电压稍有增高，电流就会增大很多。为避免UBE过大导致iB 剧增而损坏管子,所以常在输入回路中串接限流电阻。
(2)输出特性曲线
输出特性曲线是指基极电流如为常数时，输出电路中集电极电
流iC与集-射极间电压UCE之间的关系曲线，如图1-24 (b)所示。
输出特性曲线是一组曲线簇，晶体管有三个不同的工作区。
1)截止区 iB=O曲线以下的区域(阴影部分)称为截止区。该区域
的主要特点是：iB=0、iC=iCEO(穿透电流)，UCE =UCC (RC上
晶闸管看似两个头尾相连的二极管组成，是由PNPN四层半导体构 成的元件。它有三个电极，阳极A，阴极K和控制极G。
请你通过以上图片和文字描述，试着画一下晶闸管的 结构和符号。晶闸管结构和符号如图1-28所示。
图 1-28 晶闸管结构和符号
［小帖示］晶闸管在电路中能够实现交流电的 无触点控制，以小电流控制大电流，并且不象 继电器那样控制时有火花产生，具有体积小、 重量轻、功耗低、效率高、寿命长、可靠性好 及使用方便等优点，应用领域十分广泛，在家 电、电子测量、工业自动化设备中都可见到它 们。现在许多初级电子制作，如交流无触点开 关、调光、调速、调压、控温、控湿及稳压等 也采用了晶闸管。
无压降)，相当于集-射极间断开。实验证明：当晶体管的发射结反
偏或零偏时,管子就截止，即处于截止状态。
2)饱和区
曲线左侧的阴影部分，即iC近于直线上升的区域
称为饱和区。该区域的
主要特点是iC。不随iB的增大而增大，只取决于RC和UCC的大小，
即ic= UCC /RC。饱和时管子呈低阻状态，UCE很小(小于1 V)，
晶闸管按特性分类可分为单向的和双向的， 单向的有MCR-100等，双向的有TLC336等。
活动二
晶闸管的特性
1、反向阻断
图1-29 晶闸管反向阻断
2、正向阻断
将晶闸管的阴极接电源的正端，阳极通过白炽 灯HL接UAA的负端(此回路称为主回路)，然后 将控制极通过开关SA接电源UGG的正端，阴 极通过保护电阻R接的负端(此回路称为触发回 路)。这时，不管开关SA闭合与否，白炽灯HL 始终不亮。这说明当晶闸管接反向电压时，不 管控制极是否加上正向电压，它都不会导通而 处于阻断状态，这种阻断状态称为反向阻断状 态，如图1-29所示。
图1-24晶体管特性曲线
晶体管的特性曲线是描绘晶体管各电极电压和电流之间关系的曲
线，是晶体管内部性能的外部表现。典型晶体管的特性曲线如图 1-24所示。
(1)输入特性曲线 输入特性曲线是指集一射极间的电压为常UCE数时，输入回路中 基极电流如与加在基一射极间的电压UBE之间的关系曲线，如图 1-24 (a)所示，其特点如下： 当UCE=0时，晶体管的输入特性曲线与二极管的正向伏安特性曲 线相似，iB与UBE之比也是非线性关系。
电路；掌握晶闸管的控制电路
活动一
晶体管的开关电路 请先根据前面所学的晶体管知识，分析
图1-33的晶体管在电路中如何工作的。
提示：
图1-33（a）中晶体管V是开关元 件；-UBB和Rb是为了保证当输入为 低电位时晶体管能可靠地截止而设 置的；Rb是集电极限流电阻，用以 限制集电极电流，使之不超过晶体 管允许的ICM ；RK是基极限流电阻。 设输入电压为矩形波，其高电位为3
晶体管和二极管工作时一样，是由N型材料提供自由 电子、P型材料提供空穴从而来传导电流。基极控制决 定了晶体管的通断，如图1-23所示，控制电流类似于 水龙头工作方式控制主要电路。在基极上施加合适的 电压和正确的极性时才能传导电流。三极管的基极和 发射极之间有一个小电流流通时，主要的电路电流将 穿过晶体管的另外两个部分：发射极e和集电极c，将 三极管接通，使得一个较大的电流可以从集电极流向 发射极。如果基极电流被断开，那么从集电极到发射 极的电流也将被断开。控制基极的电流称为控制电流， 控制电流须高于一定值才能断开或者接通晶体管。控 制电压又叫门电压，对锗二极管必高于0．3 V，硅二 极管必须高于0．6 V。 晶体管这时的作用就象开
图 1-26晶体管极性测试
2．管子好坏的粗略判别 根据晶体管内PN结的单向导电性，可以判别测量B、E极间和B、C极间 PN结的正、反向电阻。如果正、反向电阻相差较大，说明管子基本上 是好的。如果正、反向电阻都很大，说明管子内部有断路；如果正、反
向电阻都很小或为零，说明管子极间短路或击穿。
任务二
晶闸管的结构和特点
关一样，因此称之为晶体管的开关作用。
晶体管以微小电流流过基极，控制较大电流导通发射 极和集电极，好像把电流放大的作用，我们称之为晶 体管的放大作用。大多数的晶体管都具有放大功能， 例如，在一个PNP晶体管里，如果基极电压高于发射 极电压(大概O．6 v或者更多)，电流将从集电极流向发 射极。然而，随着基极电流的增加，从集电极到发射 极的电流也会相应增加直到达到一个饱和点。基极到 发射极的电流和集电极到发射极电流之间的比率称为 晶体管增益，用希腊字母β来表示，
(2)应有过电流、过电压保护和限制 电流、电压变化率的措施。
(3)晶闸管的散热系统应严格遵守规 定要求，使用中若冷却系统发生故障， 应立即停止使用或将负载减小到额定 值的三分之一，作短时应急使用。
(4)严禁用兆欧表检查晶闸管的绝缘 情况。
任务三
晶体管在汽车上的应用
单元目标：熟悉晶体管的开关电路；掌握晶体管放大
图1-32 电珠测试晶闸管 图中VT为被测试的晶闸管。开关SA未合上时，指示灯不应亮，否则 表明管子阳极和阴极之间已短路。合上开关SA指示灯亮，再断开开 关SA，指示灯仍然亮，表明管子工作正常，可以使用。否则可能是 控制极已损坏或阳、阴极已击穿而断路。
［小帖示］晶闸管使用注意事项
(1)在选择晶闸管额定电压、电流时应 留有足够的安全余量。
体管发射结正偏、集电结反偏时，管子就工作在放大区，即处于
放大状态。
活动三
晶体管电路的简易测试
晶体管的质量、性能、类型及管
脚判别，可用万用表的电阻挡进行简易测试。
请你根据下面的示意图1-25来测试晶体三极管
图1-25 晶体管极性判别
1．管脚和类型判别 (1)确定基极和类型
用万用表的两根表棒分别对晶体管的三个管脚中的任 意两个进行正接测量和反接测量各一次，如果在正、 反接时测得的电阻均较大，则此次测量中所空下的管 脚即为基极。因为不论是NPN还是PNP型晶体管，都 可以把它们的发射结和集电结等效为两个背靠背连接 的二极管，当万用表的一根表棒和基极相接而另一表 棒和其他任一极相接时，则在正、反接的过程中总有 一次测得的是二极管的正向电阻，其值很小。当万用 表的两根表棒和集电极及发射极相接时，不论是正接 还是反接，总是一个正向电阻和一个反向电阻相串联， 其阻值必然远大于一般二极管的正向电阻。