三极管及基本放大电路 PPT
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三极管的共发射极输出特性曲线是指iB一定时，输出 电流iC和输出电压uCE的关系曲线，其函数表示式为
iC=f(uCE)iB=常数
图7-6
NPN三极管共发射极输出特性曲线
任务7.1
半导体三极管
7.1.3 分析三极管的伏安特性
7.1.3.3 半导体三极管的主要参数
IC IB
I C I B
项目7
三极管及基本放大电路
项目7
三极管及基本放大电路
任务目标
1．掌握三极管的特性。 2．了解放大电路的基本知识。 3．能够完成放大电路的静态分析和动态分析。 4．能够分析各种功率放大电路。
任务7.1
半导体三极管
7.1.1 认识三极管的基本结构和分类
7.1.1.1 三极管的结构
图7-1
几种三极管的外形
7.2.2.1 共发射极基本放大电路的组成
1 2 3 4 晶体管VT 集电极电源VCC 集电极电阻RC 基极电源VBB
任务7.2
共发射极基本放大电路
7.2.2 认知共发射极基本放大电路的组成
7.2.2.1 共发射极基本放大电路的组成
5 6 7 基极电阻RB(基极偏置电阻) 耦合电容C1和C2 负载电阻RL
任务7.2
共发射极基本放大电路
7.2.2 认知共发射极基本放大电路的组成
7.2.2.2 放大电路的习惯画法
图7-8 单电源共发射极放大电路
任务7.2
共发射极基本放大电路
7.2.2 认知共发射极基本放大电路的组成
7.2.2.2 放大电路的习惯画法
图7-9
习惯画法
任务7.2
共发射极基本放大电路
7.2.2 认知共发射极基本放大电路的组成
(1) 电流放大系数。
hFE
hFE
任务7.1
半导体三极管
7.1.3 分析三极管的伏安特性
7.1.3.3 半导体三极管的主要参数
(2) 极间反向电流。 1) 集电极-基极反向饱和电流ICBO。 2) 集电极-发射极反向饱和电流ICEO。
3) 集电极最大允许电流ICM。
任务7.2
共发射极基本放大电路
1
2 3 发射区向基区注入电子。
电子在基区的扩散与复合。
集电区收集扩散过来的电子。
任务7.1
半导体三极管
7.1.2 分析三极管的电流放大作用
图7-3
电子运动方向和电流方向
任务7.1
半导体三极管
7.1.3 分析三极管的伏安特性
图7-4
NPN三极管共发射极接法特性曲线测试电路
任务7.1
半导体三极管
7.2.3.2 直流通路及画法
图7-11
放大电路的直流通路
任务7.2
共发射极基本放大电路
7.2.3 共发射极放大电路的静态分析
7.2.3.3 静态工作点的估算
I BQ VCC U BEQ RB
(1) 静态基极电流IBQ。由输入回路得：
(7-8)
(2) 集电极电流ICQ。由晶体管电流放大特性可知：
任务7.1
半导体三极管
7.1.1 认识三极管的基本结构和分类
7.1.1.1 三极管的结构
图7-2
三极管结构示意图和符号
任务7.1
半导体三极管
7.1.1 认识三极管的基本结构和分类
7.1.1.2 三极管的分类
(1) 按材料和极性分为含硅材料的 NPN与PNP三极管和含锗材料的NPN 与PNP三极管。
7.2.3 共发射极放大电路的静态分析
7.2.3.4 图解法静态分析
图7-12
图解法确定静态工作点
任务7.2
共发射极基本放大电路
7.2.3 共发射极放大电路的静态分析
7.2.3.4 图解法静态分析
图解法求静态工作点Q的步骤如下：
(1) 按直流通路求静态电流IBQ。
7.2.3.1 静态工作点
静态时，电路中晶体管的IB、IC、UCE的数 值可用晶体管特性曲线上的一个确定的点表 示，习惯上称它为静态工作点，用Q表示。
正确设置静态工作点是很重要的，它决定晶 体管的工作状态。为了保证不失真地放大， 必须正确地设置静态工作点。
任务7.2
共发射极基本放大电路
7.2.3 共发射极放大电路的静态分析
7.2.1 了解放大电路的基本知识
在生产中，常常把温度、压力、 流量等的变化，通过传感器变换 成微弱的电信号，要实现对这些 信号的传输或控制，就需要一定 的电路使微弱的电信号不失真或 在规定的失真量范围内将其放 大。实现这一功能的电路称为放 大电路。
任务7.2
共发射极基本放大电路
7.2.2 认知共发射极基本放大电路的组成
7.2.2.3 放大电路的主要性能指标
图7-10
放大电路大电路
7.2.2 认知共发射极基本放大电路的组成
7.2.2.3 放大电路的主要性能指标
(1) 放大倍数。 (2) 输入电阻Ri。 (3) 输出电阻Ro。 (4) 非线性失真。
任务7.2
共发射极基本放大电路
7.2.3 共发射极放大电路的静态分析
7.1.3 分析三极管的伏安特性
三极管输入特性是指集电极和发射极之间电压uCE为 某一个常数时，输入回路的基极与发射极之间的电 压uBE与基极电流iB的关系。其函数式为
iB=f(uBE)|uCE=常数
图7-5
NPN三极管共发射极输入特性曲线
任务7.1
半导体三极管
7.1.3 分析三极管的伏安特性
7.1.3.2 输出特性
任务7.1
半导体三极管
7.1.1 认识三极管的基本结构和分类
7.1.1.2 三极管的分类
(5) 按制作工艺分为平面型三极管、 合金型三极管和扩散型三极管。
(6) 按外形封装的不同可分为金属封 装三极管、玻璃封装三极管、陶瓷封 装三极管和塑料封装三极管等。
任务7.1
半导体三极管
7.1.2 分析三极管的电流放大作用
ICQ I BQ I CEQ I BQ
(7-9)
任务7.2
共发射极基本放大电路
7.2.3 共发射极放大电路的静态分析
7.2.3.3 静态工作点的估算
(3) 集射极之间电压UCEQ。由输出回路得：
UCEQ VCC I CQ RC
(7-1 0)
任务7.2
共发射极基本放大电路
(2) 按用途分为高频放大管、中频放 大管、低频放大管、低噪声放大管、 光电管、开关管、高反压管、达林顿 管和带阻尼的三极管等。
任务7.1
半导体三极管
7.1.1 认识三极管的基本结构和分类
7.1.1.2 三极管的分类
(3) 按功率分为小功率三极管、中功 率三极管和大功率三极管。
(4) 按工作频率分为低频三极管、高 频三极管和超高频三极管。
iC=f(uCE)iB=常数
图7-6
NPN三极管共发射极输出特性曲线
任务7.1
半导体三极管
7.1.3 分析三极管的伏安特性
7.1.3.3 半导体三极管的主要参数
IC IB
I C I B
项目7
三极管及基本放大电路
项目7
三极管及基本放大电路
任务目标
1．掌握三极管的特性。 2．了解放大电路的基本知识。 3．能够完成放大电路的静态分析和动态分析。 4．能够分析各种功率放大电路。
任务7.1
半导体三极管
7.1.1 认识三极管的基本结构和分类
7.1.1.1 三极管的结构
图7-1
几种三极管的外形
7.2.2.1 共发射极基本放大电路的组成
1 2 3 4 晶体管VT 集电极电源VCC 集电极电阻RC 基极电源VBB
任务7.2
共发射极基本放大电路
7.2.2 认知共发射极基本放大电路的组成
7.2.2.1 共发射极基本放大电路的组成
5 6 7 基极电阻RB(基极偏置电阻) 耦合电容C1和C2 负载电阻RL
任务7.2
共发射极基本放大电路
7.2.2 认知共发射极基本放大电路的组成
7.2.2.2 放大电路的习惯画法
图7-8 单电源共发射极放大电路
任务7.2
共发射极基本放大电路
7.2.2 认知共发射极基本放大电路的组成
7.2.2.2 放大电路的习惯画法
图7-9
习惯画法
任务7.2
共发射极基本放大电路
7.2.2 认知共发射极基本放大电路的组成
(1) 电流放大系数。
hFE
hFE
任务7.1
半导体三极管
7.1.3 分析三极管的伏安特性
7.1.3.3 半导体三极管的主要参数
(2) 极间反向电流。 1) 集电极-基极反向饱和电流ICBO。 2) 集电极-发射极反向饱和电流ICEO。
3) 集电极最大允许电流ICM。
任务7.2
共发射极基本放大电路
1
2 3 发射区向基区注入电子。
电子在基区的扩散与复合。
集电区收集扩散过来的电子。
任务7.1
半导体三极管
7.1.2 分析三极管的电流放大作用
图7-3
电子运动方向和电流方向
任务7.1
半导体三极管
7.1.3 分析三极管的伏安特性
图7-4
NPN三极管共发射极接法特性曲线测试电路
任务7.1
半导体三极管
7.2.3.2 直流通路及画法
图7-11
放大电路的直流通路
任务7.2
共发射极基本放大电路
7.2.3 共发射极放大电路的静态分析
7.2.3.3 静态工作点的估算
I BQ VCC U BEQ RB
(1) 静态基极电流IBQ。由输入回路得：
(7-8)
(2) 集电极电流ICQ。由晶体管电流放大特性可知：
任务7.1
半导体三极管
7.1.1 认识三极管的基本结构和分类
7.1.1.1 三极管的结构
图7-2
三极管结构示意图和符号
任务7.1
半导体三极管
7.1.1 认识三极管的基本结构和分类
7.1.1.2 三极管的分类
(1) 按材料和极性分为含硅材料的 NPN与PNP三极管和含锗材料的NPN 与PNP三极管。
7.2.3 共发射极放大电路的静态分析
7.2.3.4 图解法静态分析
图7-12
图解法确定静态工作点
任务7.2
共发射极基本放大电路
7.2.3 共发射极放大电路的静态分析
7.2.3.4 图解法静态分析
图解法求静态工作点Q的步骤如下：
(1) 按直流通路求静态电流IBQ。
7.2.3.1 静态工作点
静态时，电路中晶体管的IB、IC、UCE的数 值可用晶体管特性曲线上的一个确定的点表 示，习惯上称它为静态工作点，用Q表示。
正确设置静态工作点是很重要的，它决定晶 体管的工作状态。为了保证不失真地放大， 必须正确地设置静态工作点。
任务7.2
共发射极基本放大电路
7.2.3 共发射极放大电路的静态分析
7.2.1 了解放大电路的基本知识
在生产中，常常把温度、压力、 流量等的变化，通过传感器变换 成微弱的电信号，要实现对这些 信号的传输或控制，就需要一定 的电路使微弱的电信号不失真或 在规定的失真量范围内将其放 大。实现这一功能的电路称为放 大电路。
任务7.2
共发射极基本放大电路
7.2.2 认知共发射极基本放大电路的组成
7.2.2.3 放大电路的主要性能指标
图7-10
放大电路大电路
7.2.2 认知共发射极基本放大电路的组成
7.2.2.3 放大电路的主要性能指标
(1) 放大倍数。 (2) 输入电阻Ri。 (3) 输出电阻Ro。 (4) 非线性失真。
任务7.2
共发射极基本放大电路
7.2.3 共发射极放大电路的静态分析
7.1.3 分析三极管的伏安特性
三极管输入特性是指集电极和发射极之间电压uCE为 某一个常数时，输入回路的基极与发射极之间的电 压uBE与基极电流iB的关系。其函数式为
iB=f(uBE)|uCE=常数
图7-5
NPN三极管共发射极输入特性曲线
任务7.1
半导体三极管
7.1.3 分析三极管的伏安特性
7.1.3.2 输出特性
任务7.1
半导体三极管
7.1.1 认识三极管的基本结构和分类
7.1.1.2 三极管的分类
(5) 按制作工艺分为平面型三极管、 合金型三极管和扩散型三极管。
(6) 按外形封装的不同可分为金属封 装三极管、玻璃封装三极管、陶瓷封 装三极管和塑料封装三极管等。
任务7.1
半导体三极管
7.1.2 分析三极管的电流放大作用
ICQ I BQ I CEQ I BQ
(7-9)
任务7.2
共发射极基本放大电路
7.2.3 共发射极放大电路的静态分析
7.2.3.3 静态工作点的估算
(3) 集射极之间电压UCEQ。由输出回路得：
UCEQ VCC I CQ RC
(7-1 0)
任务7.2
共发射极基本放大电路
(2) 按用途分为高频放大管、中频放 大管、低频放大管、低噪声放大管、 光电管、开关管、高反压管、达林顿 管和带阻尼的三极管等。
任务7.1
半导体三极管
7.1.1 认识三极管的基本结构和分类
7.1.1.2 三极管的分类
(3) 按功率分为小功率三极管、中功 率三极管和大功率三极管。
(4) 按工作频率分为低频三极管、高 频三极管和超高频三极管。