三极管及其电流放大作用
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结论 只要符合三极管发射区高掺杂、基区掺杂浓度很低，集
电区的掺杂浓度介于发射区和基区之间，且基区做得很
薄的内部条件，再加上晶体管的发射结正偏、集电结反 偏的外部条件，三极管就具有了放大电流的能力。
主讲/设计/制作：谭诚臣 E-mail: tantcc@139.com
电子工程学院
模拟电子技术基础
有关三极管的小结：
(1) 输入特性曲线：IB=f(UBE,UCE)
实践上：I B f (U ) BE UCE 常数
令UBB从0 开始增加
IB
UCE =0V
RB UBE
+
UBB
IE=IB
U0时CE为
RC + 令为U0 CC
UCC
IB /A 0
UCE=0时的输 入特性曲线
UBE /V
主讲/设计/制作：谭诚臣 E-mail: tantcc@139.com
模拟电子技术基础
第一章 半导体器件基础
第一节 二极管及其简单应用
1.1 半导体基础知识 1.2 PN结与二极管 1.3 二极管的简单应用 1.4 特殊二极管简介
第二节 三极管及其电流放大作用
2.1 三极管的结构特点 2.2 三极管的电流放大原理 2.3 三极管的特性曲线 2.4 三极管的特性参数 2.5 三极管的分类与型号命名法
主讲/设计/制作：谭诚臣 E-mail: tantcc@139.com
U特U特C性EC性=E曲0=曲.15线VV线的的 UCE>1V的 特性曲线
UBE /V
理学院应用物理系
模拟电子技术基础
特性曲线
(2) 输出特性曲线: IC=f (IB,UCE)
也就是： I C f (U CE ) IB 常数
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2.1 三极管的结构特点 2.2 三极管的电流放大原理 2.3 三极管的特性曲线 2.4 三极管的特性参数 2.5 三极管的分类与型号命名法
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集而形成IC。
EC
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。
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模拟电子技术基础
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模拟电子技术基础
内部载流子运动过程：
1. 发射区向基区扩散电子的过程
由于发射结处正偏，发射区的多数载流子自由电子将不断扩散 到基区，并不断从电源补充进电子，形成发射极电流IE。
2. 电子在基区的扩散和复合过程
由于基区很薄，且多数载流子浓度又很低，所以从发射极扩散过 来的电子只有很少一部分和基区的空穴相复合形成基极电流IB，剩 下的绝大部分电子则都扩散到了集电结边缘。
3. 集电区收集电子的过程
集电结由于反偏，其电场力可将从发射区扩散到基区并到达集 电区边缘的电子拉入集电区，从而形成较大的集电极电流IC。
三极管各极电流分配关系： IE = IB+IC
= IC / IB
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特性曲线
2.3 双极型三极管的特性曲线
所谓特性曲线是指各极电压与电流之间的关系曲线，是三 极管内部载流子运动的外部表现。从工程应用角度来看，外 部特性更为重要。
模拟电子技术基础
第一章 半导体器件基础
第二章 基本放大电路
总
第三章 负反馈放大电路
第四章 正弦波振荡电路
目
第五章 差分放大电路
录
第六章 集成运算放大电路
第七章 功率放大电路
第八章 直流稳压电源
第九章 场效应管及其放大电路
主讲/设计/制作：谭诚臣 E-mail: tantcc@139.com
电子工程学院
IC mA
IC /mA
A IB
UCE
RB UBE
+
UBB
IE
RC + UCC
0
IB4=80μA IB3=60μA IB2=40μA
IB1 =20μA IB=0 UCE / V
令：IB1=0, 画出IC= f (UCE)的曲线； 令：IB1=20μA, 画出IC= f (UCE)的曲线；
调节UCC使UCE从 0增大，观察毫安 表中IC的变化。
模拟电子技术基础 ②三极管内部载流子的运动规律
基区空穴与发
射区来的电子
复合形成基极
电流IB。
IB B
C IC N
P
RB N
EB
E IE
晶体管各极电流关系为：
IE=IB+IC ; IC＞＞IB； IC / IB= β
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从基区扩散来的 电子被集电区收
理学院应用物理系
模拟电子技术基础
特性曲线
I B f (U ) BE U CE 常数
令UBB从0开 始增加
IB
IC UUCCEE==01.5VV
RB UBE
+
UBB
IB /A
RC + UCC
改变UCC 0
令： UCE 1=0, 画出IB= f (UBE)的曲线； 令： UCE 2=0.5V, 画出IB= f (UBE)的曲线； 令： UCE 3=1.0V, 画出IB= f (UBE)的曲线； 令： UCE 4=2.0V, 画出IB= f (UBE)的曲线； …………
各区的作用: 发射区向基区提供载流子：发射，形成发射极电流IE 基区传送和控制载流子：复合，形成基极电流IB 集电区收集载流子：收集，形成集电极电流IC 三极管具有电流放大作用：
(1)发射区掺杂浓度很高 (2)基区极薄，且掺杂浓度极低。 (3)集电区体积较大且掺杂浓度较低。
（1）发射结加正向电压即发射结正偏 （2）集电结加反向电压即集电结反偏
电子工程学院
模拟电子技术基础
2.1 结构特点
（Collector）
NPN型 集电结
集电区： 面积最大 掺杂浓度低
C
B
E
（Base）
基区：极薄， 掺杂浓度最低
PNP型
C B
E
发射结
发射区：掺 杂浓度最高wk.baidu.com
（Emitter）
符号中的箭头方向表示发射极的电流方向！
主讲/设计/制作：谭诚臣 E-mail: tantcc@139.com
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模拟电子技术基础
2.2 三极管的电流放大原理
①外加条件： C
N
B
P
RB
N
EB
E
(1)发射结必须“正 向偏置”，以利于 发射区电子的“发 射”。 EC
(2)集电结必须“反 向偏置”，以利于 集电区对电子的 “收集”。
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电区的掺杂浓度介于发射区和基区之间，且基区做得很
薄的内部条件，再加上晶体管的发射结正偏、集电结反 偏的外部条件，三极管就具有了放大电流的能力。
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有关三极管的小结：
(1) 输入特性曲线：IB=f(UBE,UCE)
实践上：I B f (U ) BE UCE 常数
令UBB从0 开始增加
IB
UCE =0V
RB UBE
+
UBB
IE=IB
U0时CE为
RC + 令为U0 CC
UCC
IB /A 0
UCE=0时的输 入特性曲线
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第一章 半导体器件基础
第一节 二极管及其简单应用
1.1 半导体基础知识 1.2 PN结与二极管 1.3 二极管的简单应用 1.4 特殊二极管简介
第二节 三极管及其电流放大作用
2.1 三极管的结构特点 2.2 三极管的电流放大原理 2.3 三极管的特性曲线 2.4 三极管的特性参数 2.5 三极管的分类与型号命名法
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U特U特C性EC性=E曲0=曲.15线VV线的的 UCE>1V的 特性曲线
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(2) 输出特性曲线: IC=f (IB,UCE)
也就是： I C f (U CE ) IB 常数
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2.1 三极管的结构特点 2.2 三极管的电流放大原理 2.3 三极管的特性曲线 2.4 三极管的特性参数 2.5 三极管的分类与型号命名法
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集而形成IC。
EC
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。
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内部载流子运动过程：
1. 发射区向基区扩散电子的过程
由于发射结处正偏，发射区的多数载流子自由电子将不断扩散 到基区，并不断从电源补充进电子，形成发射极电流IE。
2. 电子在基区的扩散和复合过程
由于基区很薄，且多数载流子浓度又很低，所以从发射极扩散过 来的电子只有很少一部分和基区的空穴相复合形成基极电流IB，剩 下的绝大部分电子则都扩散到了集电结边缘。
3. 集电区收集电子的过程
集电结由于反偏，其电场力可将从发射区扩散到基区并到达集 电区边缘的电子拉入集电区，从而形成较大的集电极电流IC。
三极管各极电流分配关系： IE = IB+IC
= IC / IB
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特性曲线
2.3 双极型三极管的特性曲线
所谓特性曲线是指各极电压与电流之间的关系曲线，是三 极管内部载流子运动的外部表现。从工程应用角度来看，外 部特性更为重要。
模拟电子技术基础
第一章 半导体器件基础
第二章 基本放大电路
总
第三章 负反馈放大电路
第四章 正弦波振荡电路
目
第五章 差分放大电路
录
第六章 集成运算放大电路
第七章 功率放大电路
第八章 直流稳压电源
第九章 场效应管及其放大电路
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IC mA
IC /mA
A IB
UCE
RB UBE
+
UBB
IE
RC + UCC
0
IB4=80μA IB3=60μA IB2=40μA
IB1 =20μA IB=0 UCE / V
令：IB1=0, 画出IC= f (UCE)的曲线； 令：IB1=20μA, 画出IC= f (UCE)的曲线；
调节UCC使UCE从 0增大，观察毫安 表中IC的变化。
模拟电子技术基础 ②三极管内部载流子的运动规律
基区空穴与发
射区来的电子
复合形成基极
电流IB。
IB B
C IC N
P
RB N
EB
E IE
晶体管各极电流关系为：
IE=IB+IC ; IC＞＞IB； IC / IB= β
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从基区扩散来的 电子被集电区收
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特性曲线
I B f (U ) BE U CE 常数
令UBB从0开 始增加
IB
IC UUCCEE==01.5VV
RB UBE
+
UBB
IB /A
RC + UCC
改变UCC 0
令： UCE 1=0, 画出IB= f (UBE)的曲线； 令： UCE 2=0.5V, 画出IB= f (UBE)的曲线； 令： UCE 3=1.0V, 画出IB= f (UBE)的曲线； 令： UCE 4=2.0V, 画出IB= f (UBE)的曲线； …………
各区的作用: 发射区向基区提供载流子：发射，形成发射极电流IE 基区传送和控制载流子：复合，形成基极电流IB 集电区收集载流子：收集，形成集电极电流IC 三极管具有电流放大作用：
(1)发射区掺杂浓度很高 (2)基区极薄，且掺杂浓度极低。 (3)集电区体积较大且掺杂浓度较低。
（1）发射结加正向电压即发射结正偏 （2）集电结加反向电压即集电结反偏
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2.1 结构特点
（Collector）
NPN型 集电结
集电区： 面积最大 掺杂浓度低
C
B
E
（Base）
基区：极薄， 掺杂浓度最低
PNP型
C B
E
发射结
发射区：掺 杂浓度最高wk.baidu.com
（Emitter）
符号中的箭头方向表示发射极的电流方向！
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2.2 三极管的电流放大原理
①外加条件： C
N
B
P
RB
N
EB
E
(1)发射结必须“正 向偏置”，以利于 发射区电子的“发 射”。 EC
(2)集电结必须“反 向偏置”，以利于 集电区对电子的 “收集”。
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