基本放大電路 ppt課件

《基本放大電路 ppt課件》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《基本放大電路 ppt課件（138頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第二章第二章 半導(dǎo)體晶體管及其基本放半導(dǎo)體晶體管及其基本放大電路大電路第二章第二章 半導(dǎo)體晶體管及其基本放大電路半導(dǎo)體晶體管及其基本放大電路 將將將將PNPN結(jié)用外殼封裝起來(lái)，并加上電極引線就結(jié)用外殼封裝起來(lái)，并加上電極引線就結(jié)用外殼封裝起來(lái)，并加上電極引線就結(jié)用外殼封裝起來(lái)，并加上電極引線就構(gòu)成了半導(dǎo)體二極管，簡(jiǎn)稱二極管。由構(gòu)成了半導(dǎo)體二極管，簡(jiǎn)稱二極管。由構(gòu)成了半導(dǎo)體二極管，簡(jiǎn)稱二極管。由構(gòu)成了半導(dǎo)體二極管，簡(jiǎn)稱二極管。由P P區(qū)引出區(qū)引出區(qū)引出區(qū)引出的電極為陽(yáng)極，由的電極為陽(yáng)極，由的電極為陽(yáng)極，由的電極為陽(yáng)極，由N N區(qū)引出的電極為陰極。區(qū)引出的電極為陰極。區(qū)引出的電極為陰極。區(qū)引出的電

2、極為陰極。2.1半導(dǎo)體二極管半導(dǎo)體二極管 將將PN結(jié)用外殼封裝起來(lái)，并加上電極引線結(jié)用外殼封裝起來(lái)，并加上電極引線1.2.1半導(dǎo)體二極管的結(jié)構(gòu)和類型半導(dǎo)體二極管的結(jié)構(gòu)和類型常見二極管外形常見二極管外形常見二極管外形常見二極管外形 二極管二極管二極管二極管 =PN=PN結(jié)結(jié)結(jié)結(jié) +管殼管殼管殼管殼 +引線引線引線引線結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)N NP P符號(hào)符號(hào)陽(yáng)極陽(yáng)極陽(yáng)極陽(yáng)極+陰極陰極陰極陰極-1.2.1半導(dǎo)體二極管的結(jié)構(gòu)和類型常見二極管外形半導(dǎo)體二極管的結(jié)構(gòu)和類型常見二極管外形 二極管二極管1、點(diǎn)接觸型二極管、點(diǎn)接觸型二極管 PNPN結(jié)面積小，結(jié)電容小，結(jié)面積小，結(jié)電容小，結(jié)面積小，結(jié)電容小，結(jié)面積小，結(jié)電容

3、小，通過信號(hào)頻率高適用于高通過信號(hào)頻率高適用于高通過信號(hào)頻率高適用于高通過信號(hào)頻率高適用于高頻電路和小功率電路頻電路和小功率電路頻電路和小功率電路頻電路和小功率電路1、點(diǎn)接觸型二極管、點(diǎn)接觸型二極管 PN結(jié)面積小，結(jié)電容小，結(jié)面積小，結(jié)電容小，2、面接觸型二極管面接觸型二極管 PNPN結(jié)結(jié)面積大，流結(jié)結(jié)面積大，流結(jié)結(jié)面積大，流結(jié)結(jié)面積大，流過的電流較大過的電流較大過的電流較大過的電流較大 ，通過，通過，通過，通過信號(hào)頻率低，適用于工信號(hào)頻率低，適用于工信號(hào)頻率低，適用于工信號(hào)頻率低，適用于工頻大電流整流電路。頻大電流整流電路。頻大電流整流電路。頻大電流整流電路。2、面接觸型二極管面接觸型二極管

4、 PN結(jié)結(jié)面積大，流結(jié)結(jié)面積大，流3、平面型二極管平面型二極管用于集成電路制造工藝中。用于集成電路制造工藝中。用于集成電路制造工藝中。用于集成電路制造工藝中。PNPN結(jié)結(jié)面積可大可小，結(jié)結(jié)面積可大可小，結(jié)結(jié)面積可大可小，結(jié)結(jié)面積可大可小，用于高頻整流和開關(guān)電路用于高頻整流和開關(guān)電路用于高頻整流和開關(guān)電路用于高頻整流和開關(guān)電路3、平面型二極管用于集成電路制造工藝中。平面型二極管用于集成電路制造工藝中。硅：硅：硅：硅：0.5 V0.5 V 鍺：鍺：鍺：鍺：0.1 V0.1 V1 1、正向特性正向特性正向特性正向特性導(dǎo)通壓降導(dǎo)通壓降導(dǎo)通壓降導(dǎo)通壓降反向飽和電流反向飽和電流反向飽和電流反向飽和電流2

5、2、反向特性反向特性反向特性反向特性死區(qū)死區(qū)死區(qū)死區(qū)電壓電壓電壓電壓擊穿電壓擊穿電壓擊穿電壓擊穿電壓U UBRBR實(shí)驗(yàn)曲線實(shí)驗(yàn)曲線實(shí)驗(yàn)曲線實(shí)驗(yàn)曲線u uE Ei iV VmmA Au uE Ei iV VuAuA鍺鍺鍺鍺硅硅硅硅 :.V V鍺鍺鍺鍺:0.:0.0.3V0.3V2.1.2半導(dǎo)體二極管的伏安特性半導(dǎo)體二極管的伏安特性 硅：硅：0.5 V1、正向特性導(dǎo)通壓降反向正向特性導(dǎo)通壓降反向2.1.3 溫度對(duì)二極管伏安特性的影響溫度對(duì)二極管伏安特性的影響 二極管的特性對(duì)溫度二極管的特性對(duì)溫度二極管的特性對(duì)溫度二極管的特性對(duì)溫度很敏感很敏感很敏感很敏感,溫度升高溫度升高溫度升高溫度升高,正向特正

6、向特正向特正向特性曲線向左移性曲線向左移性曲線向左移性曲線向左移,反向特性曲反向特性曲反向特性曲反向特性曲線向下移。線向下移。線向下移。線向下移。其規(guī)律是：在其規(guī)律是：在其規(guī)律是：在其規(guī)律是：在室溫附近室溫附近室溫附近室溫附近,在同一電流下在同一電流下在同一電流下在同一電流下,溫度每升高溫度每升高溫度每升高溫度每升高,正向壓正向壓正向壓正向壓降減小降減小降減小降減小.V V；溫；溫；溫；溫度每升高度每升高度每升高度每升高,反向電反向電反向電反向電流約增大流約增大流約增大流約增大 1 1 倍。二極管的倍。二極管的倍。二極管的倍。二極管的特性對(duì)溫度很敏感。特性對(duì)溫度很敏感。特性對(duì)溫度很敏感。特性對(duì)

7、溫度很敏感。2.1.3 溫度對(duì)二極管伏安特性的影響溫度對(duì)二極管伏安特性的影響 2.1.4半導(dǎo)體二極管的主要參數(shù)與型號(hào)半導(dǎo)體二極管的主要參數(shù)與型號(hào) 為了描述二極管的性能，常引用以下幾個(gè)主要參數(shù)：為了描述二極管的性能，常引用以下幾個(gè)主要參數(shù)：為了描述二極管的性能，常引用以下幾個(gè)主要參數(shù)：為了描述二極管的性能，常引用以下幾個(gè)主要參數(shù)：（1 1）最大整流電流）最大整流電流）最大整流電流）最大整流電流I IF F ：I IF F是二極管長(zhǎng)期運(yùn)行時(shí)允許通過的最大是二極管長(zhǎng)期運(yùn)行時(shí)允許通過的最大是二極管長(zhǎng)期運(yùn)行時(shí)允許通過的最大是二極管長(zhǎng)期運(yùn)行時(shí)允許通過的最大正向平均電流，其值與正向平均電流，其值與正向平均電

8、流，其值與正向平均電流，其值與PNPN結(jié)面積及外部散熱條件等有關(guān)，若結(jié)面積及外部散熱條件等有關(guān)，若結(jié)面積及外部散熱條件等有關(guān)，若結(jié)面積及外部散熱條件等有關(guān)，若超過此值，則將因溫升過高而燒壞。超過此值，則將因溫升過高而燒壞。超過此值，則將因溫升過高而燒壞。超過此值，則將因溫升過高而燒壞。（2 2）反向擊穿電壓）反向擊穿電壓）反向擊穿電壓）反向擊穿電壓U UBRBR和最大反向工作電壓和最大反向工作電壓和最大反向工作電壓和最大反向工作電壓U URMRM:二極管反向電流二極管反向電流二極管反向電流二極管反向電流急劇增加時(shí)對(duì)應(yīng)的反向電壓值急劇增加時(shí)對(duì)應(yīng)的反向電壓值急劇增加時(shí)對(duì)應(yīng)的反向電壓值急劇增加時(shí)對(duì)應(yīng)

9、的反向電壓值。用。用。用。用U UBRBR表示。二極管工作時(shí)允表示。二極管工作時(shí)允表示。二極管工作時(shí)允表示。二極管工作時(shí)允許外加的最大反向電壓稱為許外加的最大反向電壓稱為許外加的最大反向電壓稱為許外加的最大反向電壓稱為U URMRM。為安全考慮，在實(shí)際工作時(shí)，。為安全考慮，在實(shí)際工作時(shí)，。為安全考慮，在實(shí)際工作時(shí)，。為安全考慮，在實(shí)際工作時(shí)，最大反向工作電壓最大反向工作電壓最大反向工作電壓最大反向工作電壓U URMRM一般只按反向擊穿電壓一般只按反向擊穿電壓一般只按反向擊穿電壓一般只按反向擊穿電壓U UBRBR的一半計(jì)算。的一半計(jì)算。的一半計(jì)算。的一半計(jì)算。（3 3）反向電流）反向電流）反向電

10、流）反向電流I IR R：反向電流是在室溫下，在規(guī)定的反向電壓下，：反向電流是在室溫下，在規(guī)定的反向電壓下，：反向電流是在室溫下，在規(guī)定的反向電壓下，：反向電流是在室溫下，在規(guī)定的反向電壓下，一般是最大反向工作電壓下的反向電流值。硅二極管的反向電一般是最大反向工作電壓下的反向電流值。硅二極管的反向電一般是最大反向工作電壓下的反向電流值。硅二極管的反向電一般是最大反向工作電壓下的反向電流值。硅二極管的反向電流一般在納安流一般在納安流一般在納安流一般在納安(nA)(nA)級(jí)；鍺二極管在微安級(jí)；鍺二極管在微安級(jí)；鍺二極管在微安級(jí)；鍺二極管在微安(A)A)級(jí)。級(jí)。級(jí)。級(jí)。2.1.4半導(dǎo)體二極管的主要參

11、數(shù)與型號(hào)半導(dǎo)體二極管的主要參數(shù)與型號(hào) （4 4）在規(guī)定的正向電流下，）在規(guī)定的正向電流下，）在規(guī)定的正向電流下，）在規(guī)定的正向電流下，二極管的正向電壓降稱為二極管的正向電壓降稱為二極管的正向電壓降稱為二極管的正向電壓降稱為正向壓降，用正向壓降，用正向壓降，用正向壓降，用U UF F表示。表示。表示。表示。小電流硅二極管的正向壓小電流硅二極管的正向壓小電流硅二極管的正向壓小電流硅二極管的正向壓降在中等電流水平下，約降在中等電流水平下，約降在中等電流水平下，約降在中等電流水平下，約0.60.60.8 V0.8 V；鍺二極管約；鍺二極管約；鍺二極管約；鍺二極管約0.20.20.3 V0.3 V。（5

12、 5）動(dòng)態(tài)電阻）動(dòng)態(tài)電阻）動(dòng)態(tài)電阻）動(dòng)態(tài)電阻r rd d ：二極管：二極管：二極管：二極管在其工作點(diǎn)處的電壓微變?cè)谄涔ぷ鼽c(diǎn)處的電壓微變?cè)谄涔ぷ鼽c(diǎn)處的電壓微變?cè)谄涔ぷ鼽c(diǎn)處的電壓微變量與電流微變量之比，即量與電流微變量之比，即量與電流微變量之比，即量與電流微變量之比，即求動(dòng)態(tài)電阻求動(dòng)態(tài)電阻求動(dòng)態(tài)電阻求動(dòng)態(tài)電阻（4）在規(guī)定的正向電流下，二極管的正向電壓降稱為正向壓降，用）在規(guī)定的正向電流下，二極管的正向電壓降稱為正向壓降，用(6)半導(dǎo)體二極管的型號(hào)半導(dǎo)體二極管的型號(hào)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)半導(dǎo)體器件型號(hào)的命名舉例如下：國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)半導(dǎo)體器件型號(hào)的命名舉例如下：國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)半導(dǎo)體器件型號(hào)的命名舉例如下：國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)半導(dǎo)體

13、器件型號(hào)的命名舉例如下：2AP9用數(shù)字代表同類器件的不同規(guī)格。用數(shù)字代表同類器件的不同規(guī)格。用數(shù)字代表同類器件的不同規(guī)格。用數(shù)字代表同類器件的不同規(guī)格。代表器件的類型，代表器件的類型，代表器件的類型，代表器件的類型，P P為普通管，為普通管，為普通管，為普通管，Z Z為整流管，為整流管，為整流管，為整流管，KK為開關(guān)管。為開關(guān)管。為開關(guān)管。為開關(guān)管。代表器件的材料，代表器件的材料，代表器件的材料，代表器件的材料，A A為為為為N N型型型型GeGe，B B為為為為P P型型型型GeGe，C C為為為為N N型型型型SiSi，D D為為為為P P型型型型SiSi。2 2代表二極管，代表二極管，代

14、表二極管，代表二極管，3 3代表三極管。代表三極管。代表三極管。代表三極管。(6)半導(dǎo)體二極管的型號(hào)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)半導(dǎo)體器件型號(hào)的命名舉例如半導(dǎo)體二極管的型號(hào)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)半導(dǎo)體器件型號(hào)的命名舉例如分類分類1)1)發(fā)光二極管發(fā)光二極管發(fā)光二極管發(fā)光二極管發(fā)光二極管和普通二極管一樣是由一個(gè)發(fā)光二極管和普通二極管一樣是由一個(gè)發(fā)光二極管和普通二極管一樣是由一個(gè)發(fā)光二極管和普通二極管一樣是由一個(gè)PNPN結(jié)組成的，它具有單結(jié)組成的，它具有單結(jié)組成的，它具有單結(jié)組成的，它具有單向?qū)щ姷奶匦浴３Ｒ姲l(fā)光二極管有砷化鎵（向?qū)щ姷奶匦?。常見發(fā)光二極管有砷化鎵（向?qū)щ姷奶匦浴３Ｒ姲l(fā)光二極管有砷化鎵（向?qū)щ姷奶匦?。常見發(fā)光二

15、極管有砷化鎵（GaAsGaAs）、磷化鎵）、磷化鎵）、磷化鎵）、磷化鎵（GaPGaP）和磷砷化鎵（）和磷砷化鎵（）和磷砷化鎵（）和磷砷化鎵（GaAsPGaAsP）發(fā)光二極管，）發(fā)光二極管，）發(fā)光二極管，）發(fā)光二極管，特點(diǎn)及用途：耗電低，可直接用集成電路或雙極型電路推動(dòng)發(fā)特點(diǎn)及用途：耗電低，可直接用集成電路或雙極型電路推動(dòng)發(fā)特點(diǎn)及用途：耗電低，可直接用集成電路或雙極型電路推動(dòng)發(fā)特點(diǎn)及用途：耗電低，可直接用集成電路或雙極型電路推動(dòng)發(fā)光，可選用作為家用電器和其他電子設(shè)備的通斷指示或數(shù)指顯光，可選用作為家用電器和其他電子設(shè)備的通斷指示或數(shù)指顯光，可選用作為家用電器和其他電子設(shè)備的通斷指示或數(shù)指顯光，可

16、選用作為家用電器和其他電子設(shè)備的通斷指示或數(shù)指顯示。紅外發(fā)光二極管可選用作光電控制電路的光源。示。紅外發(fā)光二極管可選用作光電控制電路的光源。示。紅外發(fā)光二極管可選用作光電控制電路的光源。示。紅外發(fā)光二極管可選用作光電控制電路的光源。2 2）穩(wěn)壓二極管）穩(wěn)壓二極管）穩(wěn)壓二極管）穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓二極管一般用在穩(wěn)壓電源中作為基準(zhǔn)電壓源或用在過電壓穩(wěn)壓二極管一般用在穩(wěn)壓電源中作為基準(zhǔn)電壓源或用在過電壓穩(wěn)壓二極管一般用在穩(wěn)壓電源中作為基準(zhǔn)電壓源或用在過電壓穩(wěn)壓二極管一般用在穩(wěn)壓電源中作為基準(zhǔn)電壓源或用在過電壓保護(hù)電路中作為保護(hù)二極管。選用的穩(wěn)壓二極管，應(yīng)滿足電路保護(hù)電路中作為保護(hù)二極管。選用的穩(wěn)壓二極管，

17、應(yīng)滿足電路保護(hù)電路中作為保護(hù)二極管。選用的穩(wěn)壓二極管，應(yīng)滿足電路保護(hù)電路中作為保護(hù)二極管。選用的穩(wěn)壓二極管，應(yīng)滿足電路中主要參數(shù)的要求。穩(wěn)壓二極管的穩(wěn)定電壓值應(yīng)與電路的基準(zhǔn)中主要參數(shù)的要求。穩(wěn)壓二極管的穩(wěn)定電壓值應(yīng)與電路的基準(zhǔn)中主要參數(shù)的要求。穩(wěn)壓二極管的穩(wěn)定電壓值應(yīng)與電路的基準(zhǔn)中主要參數(shù)的要求。穩(wěn)壓二極管的穩(wěn)定電壓值應(yīng)與電路的基準(zhǔn)電壓值相同，穩(wěn)壓二極管的最大穩(wěn)定電流要高于應(yīng)用電路的最電壓值相同，穩(wěn)壓二極管的最大穩(wěn)定電流要高于應(yīng)用電路的最電壓值相同，穩(wěn)壓二極管的最大穩(wěn)定電流要高于應(yīng)用電路的最電壓值相同，穩(wěn)壓二極管的最大穩(wěn)定電流要高于應(yīng)用電路的最大負(fù)載電流大負(fù)載電流大負(fù)載電流大負(fù)載電流50%50

18、%左右。左右。左右。左右。用途：在電氣設(shè)備和其他無(wú)線電電子設(shè)備的穩(wěn)壓電路中可選用用途：在電氣設(shè)備和其他無(wú)線電電子設(shè)備的穩(wěn)壓電路中可選用用途：在電氣設(shè)備和其他無(wú)線電電子設(shè)備的穩(wěn)壓電路中可選用用途：在電氣設(shè)備和其他無(wú)線電電子設(shè)備的穩(wěn)壓電路中可選用硅穩(wěn)壓二極管，如硅穩(wěn)壓二極管，如硅穩(wěn)壓二極管，如硅穩(wěn)壓二極管，如 收錄機(jī)、彩色電視機(jī)的穩(wěn)壓電路。收錄機(jī)、彩色電視機(jī)的穩(wěn)壓電路。收錄機(jī)、彩色電視機(jī)的穩(wěn)壓電路。收錄機(jī)、彩色電視機(jī)的穩(wěn)壓電路。分類分類1)發(fā)光二極管發(fā)光二極管2）穩(wěn)壓二極管）穩(wěn)壓二極管3)3)整流二極管整流二極管整流二極管整流二極管在整流電路中，要選用整流二極管，一般為平面型硅二極管。在整流電路中

19、，要選用整流二極管，一般為平面型硅二極管。在整流電路中，要選用整流二極管，一般為平面型硅二極管。在整流電路中，要選用整流二極管，一般為平面型硅二極管。在選用整流二極管時(shí)，主要應(yīng)考慮最大整流電流、最大反向工在選用整流二極管時(shí)，主要應(yīng)考慮最大整流電流、最大反向工在選用整流二極管時(shí)，主要應(yīng)考慮最大整流電流、最大反向工在選用整流二極管時(shí)，主要應(yīng)考慮最大整流電流、最大反向工作電流、截止頻率以及反向恢復(fù)時(shí)間等參數(shù)。作電流、截止頻率以及反向恢復(fù)時(shí)間等參數(shù)。作電流、截止頻率以及反向恢復(fù)時(shí)間等參數(shù)。作電流、截止頻率以及反向恢復(fù)時(shí)間等參數(shù)。4 4）開關(guān)二極管）開關(guān)二極管）開關(guān)二極管）開關(guān)二極管開關(guān)二極管是利用開關(guān)

20、二極管是利用開關(guān)二極管是利用開關(guān)二極管是利用PNPN結(jié)的單向?qū)щ娦?，使其成為一個(gè)較理想的結(jié)的單向?qū)щ娦裕蛊涑蔀橐粋€(gè)較理想的結(jié)的單向?qū)щ娦裕蛊涑蔀橐粋€(gè)較理想的結(jié)的單向?qū)щ娦?，使其成為一個(gè)較理想的電子開關(guān)，在電路中對(duì)電流進(jìn)行控制，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)電路開和關(guān)的電子開關(guān)，在電路中對(duì)電流進(jìn)行控制，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)電路開和關(guān)的電子開關(guān)，在電路中對(duì)電流進(jìn)行控制，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)電路開和關(guān)的電子開關(guān)，在電路中對(duì)電流進(jìn)行控制，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)電路開和關(guān)的控制。開關(guān)二極管常用于開關(guān)電路、限幅電路、檢波電路、高控制。開關(guān)二極管常用于開關(guān)電路、限幅電路、檢波電路、高控制。開關(guān)二極管常用于開關(guān)電路、限幅電路、檢波電路、高控制。開關(guān)二極管常用于開關(guān)

21、電路、限幅電路、檢波電路、高頻脈沖整流電路等。開關(guān)二極管多以玻璃和陶瓷封裝，硅開關(guān)頻脈沖整流電路等。開關(guān)二極管多以玻璃和陶瓷封裝，硅開關(guān)頻脈沖整流電路等。開關(guān)二極管多以玻璃和陶瓷封裝，硅開關(guān)頻脈沖整流電路等。開關(guān)二極管多以玻璃和陶瓷封裝，硅開關(guān)二極管的開關(guān)時(shí)間比鍺開關(guān)管短，只有幾個(gè)二極管的開關(guān)時(shí)間比鍺開關(guān)管短，只有幾個(gè)二極管的開關(guān)時(shí)間比鍺開關(guān)管短，只有幾個(gè)二極管的開關(guān)時(shí)間比鍺開關(guān)管短，只有幾個(gè)nSnS。3)整流二極管整流二極管4）開關(guān)二極管）開關(guān)二極管6)6)變?nèi)荻O管變?nèi)荻O管變?nèi)荻O管變?nèi)荻O管變?nèi)荻O管是專門作為變?nèi)荻O管是專門作為變?nèi)荻O管是專門作為變?nèi)荻O管是專門作為“壓控可變電容器

22、壓控可變電容器壓控可變電容器壓控可變電容器”的特殊二極管，它的特殊二極管，它的特殊二極管，它的特殊二極管，它有很寬的容量變化范圍，很高的有很寬的容量變化范圍，很高的有很寬的容量變化范圍，很高的有很寬的容量變化范圍，很高的Q Q值。變?nèi)荻O管多用面接觸值。變?nèi)荻O管多用面接觸值。變?nèi)荻O管多用面接觸值。變?nèi)荻O管多用面接觸型和平面型結(jié)構(gòu)，它適用于電視機(jī)的電子調(diào)諧電路以及調(diào)頻收型和平面型結(jié)構(gòu)，它適用于電視機(jī)的電子調(diào)諧電路以及調(diào)頻收型和平面型結(jié)構(gòu)，它適用于電視機(jī)的電子調(diào)諧電路以及調(diào)頻收型和平面型結(jié)構(gòu)，它適用于電視機(jī)的電子調(diào)諧電路以及調(diào)頻收音機(jī)的音機(jī)的音機(jī)的音機(jī)的AFCAFC電路。電路。電路。電路。5

23、 5）檢波二極管）檢波二極管）檢波二極管）檢波二極管檢波二極管在電子電路中用來(lái)把調(diào)制在高頻電磁波上的低頻信檢波二極管在電子電路中用來(lái)把調(diào)制在高頻電磁波上的低頻信檢波二極管在電子電路中用來(lái)把調(diào)制在高頻電磁波上的低頻信檢波二極管在電子電路中用來(lái)把調(diào)制在高頻電磁波上的低頻信號(hào)（如音頻信號(hào)）檢出來(lái)。一般高頻檢波電路選用鍺點(diǎn)接觸型號(hào)（如音頻信號(hào)）檢出來(lái)。一般高頻檢波電路選用鍺點(diǎn)接觸型號(hào)（如音頻信號(hào)）檢出來(lái)。一般高頻檢波電路選用鍺點(diǎn)接觸型號(hào)（如音頻信號(hào)）檢出來(lái)。一般高頻檢波電路選用鍺點(diǎn)接觸型檢波二極管，它的結(jié)電容小，反向電流小，工作頻率高。檢波二極管，它的結(jié)電容小，反向電流小，工作頻率高。檢波二極管，它的

24、結(jié)電容小，反向電流小，工作頻率高。檢波二極管，它的結(jié)電容小，反向電流小，工作頻率高。6)變?nèi)荻O管變?nèi)荻O管5）檢波二極管）檢波二極管1.2.5半導(dǎo)體二極管的模型與應(yīng)用 二極管的伏安特性具有非線性，這給二極二極管的伏安特性具有非線性，這給二極二極管的伏安特性具有非線性，這給二極二極管的伏安特性具有非線性，這給二極管應(yīng)用電路的分析帶來(lái)一定的困難。為了便于管應(yīng)用電路的分析帶來(lái)一定的困難。為了便于管應(yīng)用電路的分析帶來(lái)一定的困難。為了便于管應(yīng)用電路的分析帶來(lái)一定的困難。為了便于分析，常在一定的條件下，用線性元件所構(gòu)成分析，常在一定的條件下，用線性元件所構(gòu)成分析，常在一定的條件下，用線性元件所構(gòu)成分析，

25、常在一定的條件下，用線性元件所構(gòu)成的電路來(lái)近似模擬二極管的特性，并取代電路的電路來(lái)近似模擬二極管的特性，并取代電路的電路來(lái)近似模擬二極管的特性，并取代電路的電路來(lái)近似模擬二極管的特性，并取代電路中的二極管。中的二極管。中的二極管。中的二極管。能夠模擬二極管特性的電路稱為二極管的能夠模擬二極管特性的電路稱為二極管的能夠模擬二極管特性的電路稱為二極管的能夠模擬二極管特性的電路稱為二極管的等效電路等效電路等效電路等效電路。也稱為。也稱為。也稱為。也稱為等效模型等效模型等效模型等效模型。1.2.5半導(dǎo)體二極管的模型與應(yīng)用半導(dǎo)體二極管的模型與應(yīng)用 二二 (a)(a)理想模型理想模型理想模型理想模型 (b

26、)(b)恒壓降模型恒壓降模型恒壓降模型恒壓降模型 (c)(c)折線模型折線模型折線模型折線模型一、半導(dǎo)體二極管的模型一、半導(dǎo)體二極管的模型 (a)(a)(b)(b)(c)(c)(a)理想模型理想模型 (b)恒恒例：例：例：例：I IR R10V10VE E1k1kDD非線性器件非線性器件非線性器件非線性器件i iu uRLCRLC線性器件線性器件線性器件線性器件例：例：IR10VE1kD非線性器件非線性器件iuRLC線性器件線性器件二極管的模型二極管的模型二極管的模型二極管的模型D DU U串聯(lián)電壓源模型串聯(lián)電壓源模型串聯(lián)電壓源模型串聯(lián)電壓源模型U U D D 二極管的導(dǎo)通壓降。硅管二極管的導(dǎo)

27、通壓降。硅管二極管的導(dǎo)通壓降。硅管二極管的導(dǎo)通壓降。硅管 0.7V0.7V；鍺管；鍺管；鍺管；鍺管 0.3V0.3V。理想二極管模型理想二極管模型理想二極管模型理想二極管模型正偏正偏正偏正偏反偏反偏反偏反偏導(dǎo)通壓降導(dǎo)通壓降導(dǎo)通壓降導(dǎo)通壓降二極管的二極管的二極管的二極管的VAVA特性特性特性特性二極管的模型二極管的模型DU串聯(lián)電壓源模型串聯(lián)電壓源模型U D 二極管的導(dǎo)通壓降。二極管的導(dǎo)通壓降。二、半導(dǎo)體二極管的應(yīng)用二、半導(dǎo)體二極管的應(yīng)用 1、二極管的靜態(tài)工作情況分析二極管的靜態(tài)工作情況分析例例例例2.1:2.1:二極管的電路如圖二極管的電路如圖二極管的電路如圖二極管的電路如圖2-72-7所示，分

28、別求下面兩種情況下電路所示，分別求下面兩種情況下電路所示，分別求下面兩種情況下電路所示，分別求下面兩種情況下電路的的的的I ID D和和和和U UD D。（。（。（。（1 1）當(dāng)）當(dāng)）當(dāng)）當(dāng)U UDDDD=10V=10V，R=R=10k10k；（；（；（；（2 2）當(dāng)）當(dāng)）當(dāng)）當(dāng)U UDDDD=1V=1V 時(shí)，時(shí)，時(shí)，時(shí)，R=R=10 k10 k。其中，恒壓模型中的。其中，恒壓模型中的。其中，恒壓模型中的。其中，恒壓模型中的U Uonon=0.7V=0.7V，折線模型中的，折線模型中的，折線模型中的，折線模型中的r rd d=0.2=0.2 k k。二、半導(dǎo)體二極管的應(yīng)用二、半導(dǎo)體二極管的應(yīng)用

29、 1、二極管的靜態(tài)工作情況分析例、二極管的靜態(tài)工作情況分析例2.解：解：解：解：(1)(1)U UDDDD=10V=10V 使用理想模型得使用理想模型得使用理想模型得使用理想模型得 使用恒壓降模型得使用恒壓降模型得使用恒壓降模型得使用恒壓降模型得 使用折線模型得使用折線模型得使用折線模型得使用折線模型得(2)(2)U UDDDD=1V=1V 使用理想模型得使用理想模型得使用理想模型得使用理想模型得 U UD D=0V =0V 使用恒壓降模型得使用恒壓降模型得使用恒壓降模型得使用恒壓降模型得 U UD D=0.7V =0.7V 使用折線模型得使用折線模型得使用折線模型得使用折線模型得 U UD

30、D=U Uonon+r rd dI ID D=(0.7+0.20.029)V=0.71V=(0.7+0.20.029)V=0.71V解：解：(1)UDD=10V 使用恒壓降模型得使用恒壓降模型得 使使2、限幅電路、限幅電路例例例例2.2:2.2:二極管組成的限幅電路如圖所示，二極管組成的限幅電路如圖所示，二極管組成的限幅電路如圖所示，二極管組成的限幅電路如圖所示，R=R=1k1k，E E=2V=2V，二極管，二極管，二極管，二極管的導(dǎo)通電壓的導(dǎo)通電壓的導(dǎo)通電壓的導(dǎo)通電壓U Uonon=0.7V=0.7V。(1)(1)利用二極管的恒壓模型分別求利用二極管的恒壓模型分別求利用二極管的恒壓模型分別求

31、利用二極管的恒壓模型分別求u ui i=0V=0V、6V6V時(shí)，輸出電壓時(shí)，輸出電壓時(shí)，輸出電壓時(shí)，輸出電壓u uo o的值；的值；的值；的值；(2)(2)當(dāng)當(dāng)當(dāng)當(dāng)u ui i=5sin=5sintt V V時(shí)，畫出對(duì)應(yīng)的輸出時(shí)，畫出對(duì)應(yīng)的輸出時(shí)，畫出對(duì)應(yīng)的輸出時(shí)，畫出對(duì)應(yīng)的輸出電壓電壓電壓電壓u uo o的波形。的波形。的波形。的波形。2、限幅電路例、限幅電路例2.2:二極管組成的限幅電路如圖所示，二極管組成的限幅電路如圖所示，R=1k解：解：解：解：(1)(1)當(dāng)當(dāng)當(dāng)當(dāng)u ui i=0V=0V時(shí)，二極管截止，所以時(shí)，二極管截止，所以時(shí)，二極管截止，所以時(shí)，二極管截止，所以u(píng) uo o=u

32、ui i=0V=0V。當(dāng)當(dāng)當(dāng)當(dāng)u ui i=6V=6V時(shí)，二極管導(dǎo)通，所以時(shí)，二極管導(dǎo)通，所以時(shí)，二極管導(dǎo)通，所以時(shí)，二極管導(dǎo)通，所以u(píng) uo o=(2+0.7)V=2.7V=(2+0.7)V=2.7V。(2)(2)當(dāng)當(dāng)當(dāng)當(dāng)u ui i(E E+U Uonon)=)=2.72.7時(shí)，二極管導(dǎo)通，所以時(shí)，二極管導(dǎo)通，所以時(shí)，二極管導(dǎo)通，所以時(shí)，二極管導(dǎo)通，所以u(píng) uo o=2.7V=2.7V。當(dāng)當(dāng)當(dāng)當(dāng)u ui i(E E+U Uonon)=)=2.72.7時(shí)，二極管截止，二極管支路開路，所以時(shí)，二極管截止，二極管支路開路，所以時(shí)，二極管截止，二極管支路開路，所以時(shí)，二極管截止，二極管支路開路，所

33、以u(píng) uo o=u ui i=5sin=5sintt V V解：解：3、開關(guān)電路、開關(guān)電路例例例例2.3:2.3:二極管組成的開關(guān)電路如圖所示。如果二極管是理想的二二極管組成的開關(guān)電路如圖所示。如果二極管是理想的二二極管組成的開關(guān)電路如圖所示。如果二極管是理想的二二極管組成的開關(guān)電路如圖所示。如果二極管是理想的二極管，極管，極管，極管，R=R=4k4k，E E=3V=3V，求當(dāng)，求當(dāng)，求當(dāng)，求當(dāng)u u1 1和和和和u u2 2為為為為0V0V或或或或3V3V時(shí)，輸出電壓時(shí)，輸出電壓時(shí)，輸出電壓時(shí)，輸出電壓u uo o的的的的值。值。值。值。3、開關(guān)電路例、開關(guān)電路例2.3:二極管組成的開關(guān)電路

34、如圖所示。如果二極二極管組成的開關(guān)電路如圖所示。如果二極解：解：解：解：(1)(1)當(dāng)當(dāng)當(dāng)當(dāng)u u1 1=0V=0V、u u2 2=3V=3V時(shí)，時(shí)，時(shí)，時(shí)，D D1 1為正向偏置，為正向偏置，為正向偏置，為正向偏置，u uo o=0V=0V，此時(shí)，此時(shí)，此時(shí)，此時(shí)D D2 2的陰的陰的陰的陰極電位為極電位為極電位為極電位為3V3V，陽(yáng)極電位為，陽(yáng)極電位為，陽(yáng)極電位為，陽(yáng)極電位為0V0V，處于反向偏置，因此，處于反向偏置，因此，處于反向偏置，因此，處于反向偏置，因此D D2 2截止。截止。截止。截止。(2)(2)以此類推，可以得出其它三種不同組合以及輸出電壓的值，將以此類推，可以得出其它三種不

35、同組合以及輸出電壓的值，將以此類推，可以得出其它三種不同組合以及輸出電壓的值，將以此類推，可以得出其它三種不同組合以及輸出電壓的值，將其列于表中。如果把高于其列于表中。如果把高于其列于表中。如果把高于其列于表中。如果把高于2.3V2.3V的電平當(dāng)作高電平，并作為邏輯的電平當(dāng)作高電平，并作為邏輯的電平當(dāng)作高電平，并作為邏輯的電平當(dāng)作高電平，并作為邏輯1 1，把低于把低于把低于把低于0.7V0.7V的電平當(dāng)作低電平，并作為邏輯的電平當(dāng)作低電平，并作為邏輯的電平當(dāng)作低電平，并作為邏輯的電平當(dāng)作低電平，并作為邏輯0 0，則輸入電壓與輸出，則輸入電壓與輸出，則輸入電壓與輸出，則輸入電壓與輸出電壓的關(guān)系如

36、圖所示。電壓的關(guān)系如圖所示。電壓的關(guān)系如圖所示。電壓的關(guān)系如圖所示。解：解：(1)當(dāng)當(dāng)u1=0V、u2=3V時(shí)，時(shí)，D1為正向偏置，為正向偏置，uo基本放大電路基本放大電路 ppt課件課件基本放大電路基本放大電路 ppt課件課件基本放大電路基本放大電路 ppt課件課件1.2.6 特殊二極管特殊二極管 穩(wěn)壓二極管有著穩(wěn)壓二極管有著穩(wěn)壓二極管有著穩(wěn)壓二極管有著與普通二極管相似的與普通二極管相似的與普通二極管相似的與普通二極管相似的伏安特性，如圖伏安特性，如圖伏安特性，如圖伏安特性，如圖 所示，所示，所示，所示，其正向特性為指數(shù)曲其正向特性為指數(shù)曲其正向特性為指數(shù)曲其正向特性為指數(shù)曲線。線。線。線。

37、反向特性與普通反向特性與普通反向特性與普通反向特性與普通二極管的反向特性基二極管的反向特性基二極管的反向特性基二極管的反向特性基本相同，區(qū)別在于擊本相同，區(qū)別在于擊本相同，區(qū)別在于擊本相同，區(qū)別在于擊穿后，特性曲線要更穿后，特性曲線要更穿后，特性曲線要更穿后，特性曲線要更加陡加陡加陡加陡。一、穩(wěn)壓二極管一、穩(wěn)壓二極管1、伏安特性曲線、伏安特性曲線1.2.6 特殊二極管特殊二極管 穩(wěn)壓二穩(wěn)壓二2.穩(wěn)壓二極管的主要參數(shù)穩(wěn)壓二極管的主要參數(shù) (1)(1)穩(wěn)定電壓穩(wěn)定電壓穩(wěn)定電壓穩(wěn)定電壓U Uz z:是指擊穿后在規(guī)定電流下穩(wěn)壓管的是指擊穿后在規(guī)定電流下穩(wěn)壓管的是指擊穿后在規(guī)定電流下穩(wěn)壓管的是指擊穿后在

38、規(guī)定電流下穩(wěn)壓管的反向擊穿電壓值反向擊穿電壓值反向擊穿電壓值反向擊穿電壓值。(2)(2)穩(wěn)定電流穩(wěn)定電流穩(wěn)定電流穩(wěn)定電流IzIz：是穩(wěn)壓管工作在穩(wěn)壓狀態(tài)時(shí)的參是穩(wěn)壓管工作在穩(wěn)壓狀態(tài)時(shí)的參是穩(wěn)壓管工作在穩(wěn)壓狀態(tài)時(shí)的參是穩(wěn)壓管工作在穩(wěn)壓狀態(tài)時(shí)的參考電流。若工作電流低于此值時(shí)穩(wěn)壓效果差，甚考電流。若工作電流低于此值時(shí)穩(wěn)壓效果差，甚考電流。若工作電流低于此值時(shí)穩(wěn)壓效果差，甚考電流。若工作電流低于此值時(shí)穩(wěn)壓效果差，甚至根本不穩(wěn)壓，故也常將至根本不穩(wěn)壓，故也常將至根本不穩(wěn)壓，故也常將至根本不穩(wěn)壓，故也常將IzIz記做記做記做記做IzminIzmin。(3)(3)額定功耗額定功耗額定功耗額定功耗PzmPzm

39、：等于穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓等于穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓等于穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓等于穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓UzUz與最與最與最與最大穩(wěn)定電流大穩(wěn)定電流大穩(wěn)定電流大穩(wěn)定電流IzmaxIzmax的乘積。它決定穩(wěn)壓管允許的的乘積。它決定穩(wěn)壓管允許的的乘積。它決定穩(wěn)壓管允許的的乘積。它決定穩(wěn)壓管允許的升溫升溫升溫升溫。(4)(4)動(dòng)態(tài)電阻動(dòng)態(tài)電阻動(dòng)態(tài)電阻動(dòng)態(tài)電阻r rz z：是穩(wěn)壓管工作在穩(wěn)壓區(qū)時(shí)：是穩(wěn)壓管工作在穩(wěn)壓區(qū)時(shí)：是穩(wěn)壓管工作在穩(wěn)壓區(qū)時(shí)：是穩(wěn)壓管工作在穩(wěn)壓區(qū)時(shí),端電壓端電壓端電壓端電壓變化量與其電流變化量之比。變化量與其電流變化量之比。變化量與其電流變化量之比。變化量與其電流變化量之比。(5)(5)溫度系數(shù)溫度系數(shù)溫

40、度系數(shù)溫度系數(shù)：表示溫度每變化表示溫度每變化表示溫度每變化表示溫度每變化1 1 穩(wěn)壓值的變穩(wěn)壓值的變穩(wěn)壓值的變穩(wěn)壓值的變化量，即化量，即化量，即化量，即=U UZ Z/T T。2.穩(wěn)壓二極管的主要參數(shù)穩(wěn)壓二極管的主要參數(shù) (1)穩(wěn)定電壓穩(wěn)定電壓Uz:是指擊穿后在是指擊穿后在 具有單向?qū)щ娦?，具有單向?qū)щ娦?，具有單向?qū)щ娦?，具有單向?qū)щ娦?，?dāng)有正向電流流過時(shí)，當(dāng)有正向電流流過時(shí)，當(dāng)有正向電流流過時(shí)，當(dāng)有正向電流流過時(shí)，發(fā)出一定波長(zhǎng)范圍的發(fā)出一定波長(zhǎng)范圍的發(fā)出一定波長(zhǎng)范圍的發(fā)出一定波長(zhǎng)范圍的光，它的電特性與一光，它的電特性與一光，它的電特性與一光，它的電特性與一般二極管類似。但是般二極管類似。但是

41、般二極管類似。但是般二極管類似。但是開啟電壓比普通二極開啟電壓比普通二極開啟電壓比普通二極開啟電壓比普通二極管的大。管的大。管的大。管的大。二、發(fā)光二極管二、發(fā)光二極管 具有單向?qū)щ娦?，?dāng)有正向電流流過時(shí)，發(fā)具有單向?qū)щ娦?，?dāng)有正向電流流過時(shí)，發(fā)三三.光電二極管光電二極管 在無(wú)光照時(shí)，在無(wú)光照時(shí)，在無(wú)光照時(shí)，在無(wú)光照時(shí)，與普通二極管一樣，與普通二極管一樣，與普通二極管一樣，與普通二極管一樣，具有單向?qū)щ娦?。具有單向?qū)щ娦?。具有單向?qū)щ娦?。具有單向?qū)щ娦?。有光照時(shí)，特性曲有光照時(shí)，特性曲有光照時(shí)，特性曲有光照時(shí)，特性曲線下移，它們分布線下移，它們分布線下移，它們分布線下移，它們分布在第三，四象限

42、內(nèi)。在第三，四象限內(nèi)。在第三，四象限內(nèi)。在第三，四象限內(nèi)。隨著光照強(qiáng)度增大，隨著光照強(qiáng)度增大，隨著光照強(qiáng)度增大，隨著光照強(qiáng)度增大，反向飽和電流也增反向飽和電流也增反向飽和電流也增反向飽和電流也增加。加。加。加。三三.光電二極管光電二極管 在無(wú)光照時(shí)，與普通二極在無(wú)光照時(shí)，與普通二極四四.變?nèi)荻O管變?nèi)荻O管 PN PN結(jié)加反向電壓時(shí)，結(jié)加反向電壓時(shí)，結(jié)加反向電壓時(shí)，結(jié)加反向電壓時(shí)，PNPN結(jié)上呈現(xiàn)勢(shì)壘電容，它結(jié)上呈現(xiàn)勢(shì)壘電容，它結(jié)上呈現(xiàn)勢(shì)壘電容，它結(jié)上呈現(xiàn)勢(shì)壘電容，它將隨著反向電壓的增加而減小，利用這一特性作將隨著反向電壓的增加而減小，利用這一特性作將隨著反向電壓的增加而減小，利用這一特性作將

43、隨著反向電壓的增加而減小，利用這一特性作成的二極管，稱為變?nèi)荻O管。成的二極管，稱為變?nèi)荻O管。成的二極管，稱為變?nèi)荻O管。成的二極管，稱為變?nèi)荻O管。四四.變?nèi)荻O管變?nèi)荻O管 PN結(jié)加反向電壓時(shí)，結(jié)加反向電壓時(shí)，PN結(jié)上呈現(xiàn)勢(shì)壘電結(jié)上呈現(xiàn)勢(shì)壘電2.2 2.2 晶體三極管及其基本放大電路晶體三極管及其基本放大電路 晶晶體體三三極極管管，也也叫叫半半導(dǎo)導(dǎo)體體三三極極管管。由由于于工工作作時(shí)時(shí)，多多數(shù)數(shù)載載流流子子和和少少數(shù)數(shù)載載流流子子都都參參與與運(yùn)運(yùn)行行，因因此此，還還被被稱稱為為雙極型晶體管。雙極型晶體管。2.2 晶體三極管及其基本放大電路晶體三極管及其基本放大電路 晶體三極管晶體三極管2

44、.2.2 晶體管的結(jié)構(gòu)、類型與三種連接方式晶體管的結(jié)構(gòu)、類型與三種連接方式2.2.2 晶體管的結(jié)構(gòu)、類型與三種連接方式晶體管的結(jié)構(gòu)、類型與三種連接方式 根據(jù)不同的參根據(jù)不同的參根據(jù)不同的參根據(jù)不同的參雜方式在同一硅片雜方式在同一硅片雜方式在同一硅片雜方式在同一硅片上制造出三個(gè)參雜上制造出三個(gè)參雜上制造出三個(gè)參雜上制造出三個(gè)參雜區(qū)域，并形成兩個(gè)區(qū)域，并形成兩個(gè)區(qū)域，并形成兩個(gè)區(qū)域，并形成兩個(gè)PNPN結(jié)結(jié)結(jié)結(jié),就構(gòu)成了晶體就構(gòu)成了晶體就構(gòu)成了晶體就構(gòu)成了晶體管管管管,采用平面工藝制采用平面工藝制采用平面工藝制采用平面工藝制成的成的成的成的NPNNPN型硅材料型硅材料型硅材料型硅材料晶體管的結(jié)構(gòu)如圖

45、晶體管的結(jié)構(gòu)如圖晶體管的結(jié)構(gòu)如圖晶體管的結(jié)構(gòu)如圖 所示。所示。所示。所示。根據(jù)不同的參雜方式在同一硅片上制造出三根據(jù)不同的參雜方式在同一硅片上制造出三NPNNPNNPNNPN型型型型PNPPNPPNPPNP型型型型符號(hào)符號(hào)符號(hào)符號(hào):三極管的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)三極管的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)三極管的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)三極管的結(jié)構(gòu)特點(diǎn):（1 1）發(fā)射區(qū)的摻雜濃度集電區(qū)摻雜濃度。）發(fā)射區(qū)的摻雜濃度集電區(qū)摻雜濃度。）發(fā)射區(qū)的摻雜濃度集電區(qū)摻雜濃度。）發(fā)射區(qū)的摻雜濃度集電區(qū)摻雜濃度。（2 2）基區(qū)要制造得很薄且濃度很低。）基區(qū)要制造得很薄且濃度很低。）基區(qū)要制造得很薄且濃度很低。）基區(qū)要制造得很薄且濃度很低。-N NN NP P發(fā)射區(qū)發(fā)射

46、區(qū)發(fā)射區(qū)發(fā)射區(qū)集電區(qū)集電區(qū)集電區(qū)集電區(qū)基區(qū)基區(qū)基區(qū)基區(qū)發(fā)射結(jié)發(fā)射結(jié)發(fā)射結(jié)發(fā)射結(jié) 集電結(jié)集電結(jié)集電結(jié)集電結(jié)e ec cb b發(fā)射極發(fā)射極發(fā)射極發(fā)射極集電極集電極集電極集電極基極基極基極基極-P PP PN N發(fā)射區(qū)發(fā)射區(qū)發(fā)射區(qū)發(fā)射區(qū)集電區(qū)集電區(qū)集電區(qū)集電區(qū)基區(qū)基區(qū)基區(qū)基區(qū)發(fā)射結(jié)發(fā)射結(jié)發(fā)射結(jié)發(fā)射結(jié) 集電結(jié)集電結(jié)集電結(jié)集電結(jié)e ec cb b發(fā)射極發(fā)射極發(fā)射極發(fā)射極集電極集電極集電極集電極基極基極基極基極NPN型型PNP型符號(hào)型符號(hào):三極管的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)三極管的結(jié)構(gòu)特點(diǎn):-NNP發(fā)射區(qū)發(fā)射區(qū)晶體管在電路中的三種基本聯(lián)接方式晶體管在電路中的三種基本聯(lián)接方式晶體管在電路中的三種基本聯(lián)接方式晶體管在電路中的三

47、種基本聯(lián)接方式2.2.2晶體管的工作狀態(tài)及電流放大作用、伏安特性晶體管的工作狀態(tài)及電流放大作用、伏安特性曲線曲線 放大是對(duì)模擬信號(hào)最基本放大是對(duì)模擬信號(hào)最基本放大是對(duì)模擬信號(hào)最基本放大是對(duì)模擬信號(hào)最基本的處理。的處理。的處理。的處理。u uI I為輸入電壓信為輸入電壓信為輸入電壓信為輸入電壓信號(hào)號(hào)號(hào)號(hào),它接入基極它接入基極它接入基極它接入基極-發(fā)射極回路發(fā)射極回路發(fā)射極回路發(fā)射極回路,稱為輸入回路稱為輸入回路稱為輸入回路稱為輸入回路;放大后的信號(hào)放大后的信號(hào)放大后的信號(hào)放大后的信號(hào)在集電極在集電極在集電極在集電極-發(fā)射極回路發(fā)射極回路發(fā)射極回路發(fā)射極回路,稱為稱為稱為稱為輸出回路。由于發(fā)射極是

48、兩輸出回路。由于發(fā)射極是兩輸出回路。由于發(fā)射極是兩輸出回路。由于發(fā)射極是兩個(gè)回路的公共端個(gè)回路的公共端個(gè)回路的公共端個(gè)回路的公共端,故稱電路為故稱電路為故稱電路為故稱電路為共射放大電路共射放大電路共射放大電路共射放大電路。因?yàn)榫w管。因?yàn)榫w管。因?yàn)榫w管。因?yàn)榫w管工作在放大的狀態(tài)的外部條工作在放大的狀態(tài)的外部條工作在放大的狀態(tài)的外部條工作在放大的狀態(tài)的外部條件是件是件是件是發(fā)射結(jié)正向偏置且集電發(fā)射結(jié)正向偏置且集電發(fā)射結(jié)正向偏置且集電發(fā)射結(jié)正向偏置且集電結(jié)反向偏置結(jié)反向偏置結(jié)反向偏置結(jié)反向偏置。一、晶體管的工作狀態(tài)及電流放大作用一、晶體管的工作狀態(tài)及電流放大作用1、晶體管的工作狀態(tài)、晶體管的

49、工作狀態(tài)2.2.2晶體管的工作狀態(tài)及電流放大作用、伏安特性曲線晶體管的工作狀態(tài)及電流放大作用、伏安特性曲線 1 1）、發(fā)射結(jié)加正向電壓）、發(fā)射結(jié)加正向電壓）、發(fā)射結(jié)加正向電壓）、發(fā)射結(jié)加正向電壓,擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)形成發(fā)射擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)形成發(fā)射擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)形成發(fā)射擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)形成發(fā)射極電流極電流極電流極電流I IE E 由于發(fā)射結(jié)加正向電壓，有因?yàn)榘l(fā)射由于發(fā)射結(jié)加正向電壓，有因?yàn)榘l(fā)射由于發(fā)射結(jié)加正向電壓，有因?yàn)榘l(fā)射由于發(fā)射結(jié)加正向電壓，有因?yàn)榘l(fā)射區(qū)雜質(zhì)濃度高，所以大量自由電子因擴(kuò)散區(qū)雜質(zhì)濃度高，所以大量自由電子因擴(kuò)散區(qū)雜質(zhì)濃度高，所以大量自由電子因擴(kuò)散區(qū)雜質(zhì)濃度高，所以大量自由電子因擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)越過發(fā)射結(jié)到達(dá)基區(qū)，形成的

50、電流為運(yùn)動(dòng)越過發(fā)射結(jié)到達(dá)基區(qū)，形成的電流為運(yùn)動(dòng)越過發(fā)射結(jié)到達(dá)基區(qū)，形成的電流為運(yùn)動(dòng)越過發(fā)射結(jié)到達(dá)基區(qū)，形成的電流為I IENEN 。同時(shí)，空穴從基區(qū)向發(fā)射區(qū)擴(kuò)散，。同時(shí)，空穴從基區(qū)向發(fā)射區(qū)擴(kuò)散，。同時(shí)，空穴從基區(qū)向發(fā)射區(qū)擴(kuò)散，。同時(shí)，空穴從基區(qū)向發(fā)射區(qū)擴(kuò)散，形成電流形成電流形成電流形成電流I IEPEP。擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)形成了發(fā)射極電。擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)形成了發(fā)射極電。擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)形成了發(fā)射極電。擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)形成了發(fā)射極電流流流流I E=I EN+I EP。2 2）、擴(kuò)散到基區(qū)的自由電子與空）、擴(kuò)散到基區(qū)的自由電子與空）、擴(kuò)散到基區(qū)的自由電子與空）、擴(kuò)散到基區(qū)的自由電子與空穴的復(fù)合運(yùn)動(dòng)形成基極電流穴的復(fù)合運(yùn)動(dòng)形成基極電

51、流穴的復(fù)合運(yùn)動(dòng)形成基極電流穴的復(fù)合運(yùn)動(dòng)形成基極電流I IB B 由于基區(qū)很薄，雜質(zhì)濃度很由于基區(qū)很薄，雜質(zhì)濃度很由于基區(qū)很薄，雜質(zhì)濃度很由于基區(qū)很薄，雜質(zhì)濃度很低，集電結(jié)又加了反向電壓，低，集電結(jié)又加了反向電壓，低，集電結(jié)又加了反向電壓，低，集電結(jié)又加了反向電壓，所以擴(kuò)散到基區(qū)的電子中只有所以擴(kuò)散到基區(qū)的電子中只有所以擴(kuò)散到基區(qū)的電子中只有所以擴(kuò)散到基區(qū)的電子中只有極少部分與空穴復(fù)合，其余部極少部分與空穴復(fù)合，其余部極少部分與空穴復(fù)合，其余部極少部分與空穴復(fù)合，其余部分均作為基區(qū)的非平衡少子達(dá)分均作為基區(qū)的非平衡少子達(dá)分均作為基區(qū)的非平衡少子達(dá)分均作為基區(qū)的非平衡少子達(dá)到集電結(jié)。到集電結(jié)。到集

52、電結(jié)。到集電結(jié)。2、晶體管的電流放大作用、晶體管的電流放大作用 1）、發(fā)射結(jié)加正向電壓）、發(fā)射結(jié)加正向電壓,擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)形成發(fā)射極電流擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)形成發(fā)射極電流IE 2）由于集電極加反向電壓由于集電極加反向電壓由于集電極加反向電壓由于集電極加反向電壓且結(jié)面積較大，基區(qū)的且結(jié)面積較大，基區(qū)的且結(jié)面積較大，基區(qū)的且結(jié)面積較大，基區(qū)的非平衡少子在外電場(chǎng)作非平衡少子在外電場(chǎng)作非平衡少子在外電場(chǎng)作非平衡少子在外電場(chǎng)作用下越過集電結(jié)到達(dá)集用下越過集電結(jié)到達(dá)集用下越過集電結(jié)到達(dá)集用下越過集電結(jié)到達(dá)集電區(qū)，形成漂移電流電區(qū)，形成漂移電流電區(qū)，形成漂移電流電區(qū)，形成漂移電流I ICNCN 。同時(shí)，集電區(qū)與。同時(shí)，集電區(qū)

53、與。同時(shí)，集電區(qū)與。同時(shí)，集電區(qū)與基區(qū)的平衡少子也參與基區(qū)的平衡少子也參與基區(qū)的平衡少子也參與基區(qū)的平衡少子也參與漂移運(yùn)動(dòng)，形成電流為漂移運(yùn)動(dòng)，形成電流為漂移運(yùn)動(dòng)，形成電流為漂移運(yùn)動(dòng)，形成電流為I ICBOCBO。在集電極電源。在集電極電源。在集電極電源。在集電極電源V VCCCC 的作用下，漂移運(yùn)的作用下，漂移運(yùn)的作用下，漂移運(yùn)的作用下，漂移運(yùn)動(dòng)形成集電極電流動(dòng)形成集電極電流動(dòng)形成集電極電流動(dòng)形成集電極電流I IC C。3 3）、集電結(jié)加反向電壓）、集電結(jié)加反向電壓）、集電結(jié)加反向電壓）、集電結(jié)加反向電壓,漂移運(yùn)動(dòng)形成集電極電流漂移運(yùn)動(dòng)形成集電極電流漂移運(yùn)動(dòng)形成集電極電流漂移運(yùn)動(dòng)形成集電極電

54、流I IC C由于集電極加反向電壓且結(jié)面積較大，基區(qū)的非平衡少子在外電場(chǎng)由于集電極加反向電壓且結(jié)面積較大，基區(qū)的非平衡少子在外電場(chǎng)4）、晶體管的電流分配關(guān)系）、晶體管的電流分配關(guān)系 從外部看從外部看 4）、晶體管的電流分配關(guān)系）、晶體管的電流分配關(guān)系 從外部看從外部看5）、晶體管的共射電流放大系數(shù)）、晶體管的共射電流放大系數(shù) 共射直流電流放大系數(shù)共射直流電流放大系數(shù)共射直流電流放大系數(shù)共射直流電流放大系數(shù) 整理可得整理可得整理可得整理可得 而電流的外部分配關(guān)系而電流的外部分配關(guān)系而電流的外部分配關(guān)系而電流的外部分配關(guān)系 所以所以所以所以 對(duì)于共射極電路，研究其放大過程主要是對(duì)于共射極電路，研究

55、其放大過程主要是對(duì)于共射極電路，研究其放大過程主要是對(duì)于共射極電路，研究其放大過程主要是分析集電極電流（輸出電流）與基極電流（輸分析集電極電流（輸出電流）與基極電流（輸分析集電極電流（輸出電流）與基極電流（輸分析集電極電流（輸出電流）與基極電流（輸入電流）之間的關(guān)系。入電流）之間的關(guān)系。入電流）之間的關(guān)系。入電流）之間的關(guān)系。5）、晶體管的共射電流放大系數(shù)）、晶體管的共射電流放大系數(shù) 共射直流電流放大系數(shù)共射直流電流放大系數(shù)二、二、晶體管的伏安特性曲線晶體管的伏安特性曲線 晶體管的伏安特性曲線晶體管的伏安特性曲線晶體管的伏安特性曲線晶體管的伏安特性曲線是描述晶體管各極電流是描述晶體管各極電流是

56、描述晶體管各極電流是描述晶體管各極電流與電壓之間關(guān)系的曲線，與電壓之間關(guān)系的曲線，與電壓之間關(guān)系的曲線，與電壓之間關(guān)系的曲線，包括輸入特性和輸出特包括輸入特性和輸出特包括輸入特性和輸出特包括輸入特性和輸出特性曲線。性曲線。性曲線。性曲線。輸入特性曲線：輸入特性曲線：輸入特性曲線：輸入特性曲線：輸出特性曲線：輸出特性曲線：輸出特性曲線：輸出特性曲線：二、二、晶體管的伏安特性曲線晶體管的伏安特性曲線 晶體管的伏安特性曲線是描述晶體管的伏安特性曲線是描述1 1、輸入特性曲線輸入特性曲線 i iB B=f f(u uBEBE)u uCECE=const=const（1 1）u uCECE=0V=0V時(shí)

57、，相當(dāng)于兩個(gè)時(shí)，相當(dāng)于兩個(gè)時(shí)，相當(dāng)于兩個(gè)時(shí)，相當(dāng)于兩個(gè)PNPN結(jié)并聯(lián)。結(jié)并聯(lián)。結(jié)并聯(lián)。結(jié)并聯(lián)。（3 3）u uCE CE 1V1V再增加時(shí)，曲線右移很不明顯。再增加時(shí)，曲線右移很不明顯。再增加時(shí)，曲線右移很不明顯。再增加時(shí)，曲線右移很不明顯。（2 2）當(dāng)）當(dāng)）當(dāng)）當(dāng)u uCECE=1V=1V時(shí)，時(shí)，時(shí)，時(shí)，集電結(jié)已進(jìn)入反偏狀態(tài)，開始收集電子，所以基區(qū)復(fù)集電結(jié)已進(jìn)入反偏狀態(tài)，開始收集電子，所以基區(qū)復(fù)集電結(jié)已進(jìn)入反偏狀態(tài)，開始收集電子，所以基區(qū)復(fù)集電結(jié)已進(jìn)入反偏狀態(tài)，開始收集電子，所以基區(qū)復(fù)合減少，合減少，合減少，合減少，在同一在同一在同一在同一u uBEBE 電壓下，電壓下，電壓下，電壓下，i

58、iB B 減小。特性曲線將向右稍微移動(dòng)一些。減小。特性曲線將向右稍微移動(dòng)一些。減小。特性曲線將向右稍微移動(dòng)一些。減小。特性曲線將向右稍微移動(dòng)一些。開啟電壓開啟電壓開啟電壓開啟電壓硅硅硅硅 0.5V0.5V鍺鍺鍺鍺 0.1V0.1V導(dǎo)通壓降導(dǎo)通壓降導(dǎo)通壓降導(dǎo)通壓降硅硅硅硅 0.7V0.7V鍺鍺鍺鍺 0.3V0.3V1、輸入特性曲線輸入特性曲線 iB=f(uBE)uCE=c2、輸出特性曲線、輸出特性曲線 iC=f(uCE)iB=const 現(xiàn)以現(xiàn)以現(xiàn)以現(xiàn)以i iB B=60uA=60uA一條加以說明。一條加以說明。一條加以說明。一條加以說明。（1 1）當(dāng)）當(dāng)）當(dāng)）當(dāng)u uCECE=0=0 V V時(shí)

59、，因集電極無(wú)收集作用，時(shí)，因集電極無(wú)收集作用，時(shí)，因集電極無(wú)收集作用，時(shí)，因集電極無(wú)收集作用，i iC C=0=0。（2 2）u uCECE I Ic c 。（3 3）當(dāng)當(dāng)當(dāng)當(dāng)u uCECE 大于一定值大于一定值大于一定值大于一定值后，收集電子的能力足后，收集電子的能力足后，收集電子的能力足后，收集電子的能力足夠強(qiáng)。這時(shí)，發(fā)射到基夠強(qiáng)。這時(shí)，發(fā)射到基夠強(qiáng)。這時(shí)，發(fā)射到基夠強(qiáng)。這時(shí)，發(fā)射到基區(qū)的電子都被集電極收區(qū)的電子都被集電極收區(qū)的電子都被集電極收區(qū)的電子都被集電極收集，形成集，形成集，形成集，形成i iC C。所以。所以。所以。所以u(píng) uCECE再再再再增加，增加，增加，增加，i iC C基

60、本保持不變?；颈３植蛔?。基本保持不變?；颈３植蛔儭Ｍ?，可作出同理，可作出同理，可作出同理，可作出i iB B=其他值的曲線。其他值的曲線。其他值的曲線。其他值的曲線。2、輸出特性曲線、輸出特性曲線 iC=f(uCE)iB=const 現(xiàn)現(xiàn) 輸出特性曲線可以分為三個(gè)區(qū)域輸出特性曲線可以分為三個(gè)區(qū)域輸出特性曲線可以分為三個(gè)區(qū)域輸出特性曲線可以分為三個(gè)區(qū)域:飽和區(qū)飽和區(qū)飽和區(qū)飽和區(qū)發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)也正偏，發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)也正偏，發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)也正偏，發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)也正偏，u uBEBE U Uonon且且且且u uCECE u uBEBE，i iC C受受受受u uCECE顯著控制

61、的區(qū)域。顯著控制的區(qū)域。顯著控制的區(qū)域。顯著控制的區(qū)域。截止區(qū)截止區(qū)截止區(qū)截止區(qū)其特性是發(fā)射結(jié)電壓小于開啟電壓其特性是發(fā)射結(jié)電壓小于開啟電壓其特性是發(fā)射結(jié)電壓小于開啟電壓其特性是發(fā)射結(jié)電壓小于開啟電壓U Uonon且集電結(jié)且集電結(jié)且集電結(jié)且集電結(jié)反向偏置。此時(shí)，反向偏置。此時(shí)，反向偏置。此時(shí)，反向偏置。此時(shí)，I IB B=0=0，在近似分析中可以認(rèn)為晶體管截，在近似分析中可以認(rèn)為晶體管截，在近似分析中可以認(rèn)為晶體管截，在近似分析中可以認(rèn)為晶體管截止時(shí)的止時(shí)的止時(shí)的止時(shí)的i iC C00。放大區(qū)放大區(qū)放大區(qū)放大區(qū) 曲線基本平行等曲線基本平行等曲線基本平行等曲線基本平行等 距。距。距。距。此時(shí)，發(fā)

62、此時(shí)，發(fā)此時(shí)，發(fā)此時(shí)，發(fā) 射結(jié)正偏，集電射結(jié)正偏，集電射結(jié)正偏，集電射結(jié)正偏，集電 結(jié)反偏。結(jié)反偏。結(jié)反偏。結(jié)反偏。該區(qū)中有：該區(qū)中有：該區(qū)中有：該區(qū)中有：飽和區(qū)飽和區(qū)飽和區(qū)飽和區(qū)放大區(qū)放大區(qū)放大區(qū)放大區(qū)截止區(qū)截止區(qū)截止區(qū)截止區(qū) 輸出特性曲線可以分為三個(gè)區(qū)域輸出特性曲線可以分為三個(gè)區(qū)域:飽和區(qū)飽和區(qū)發(fā)射結(jié)發(fā)射結(jié)2.2.3 晶體管的主要參數(shù)以及溫度對(duì)晶體管晶體管的主要參數(shù)以及溫度對(duì)晶體管參數(shù)的影響參數(shù)的影響 一、電流放大系數(shù)一、電流放大系數(shù)一、電流放大系數(shù)一、電流放大系數(shù) 1 1、共射直流電流系數(shù)、共射直流電流系數(shù)、共射直流電流系數(shù)、共射直流電流系數(shù) 和共射交流電流放大系數(shù)和共射交流電流放大系數(shù)

63、和共射交流電流放大系數(shù)和共射交流電流放大系數(shù) 2 2、共基直流電流放大系數(shù)、共基直流電流放大系數(shù)、共基直流電流放大系數(shù)、共基直流電流放大系數(shù) 和共基交流電流放大系和共基交流電流放大系和共基交流電流放大系和共基交流電流放大系數(shù)數(shù)數(shù)數(shù) 2.2.3 晶體管的主要參數(shù)以及溫度對(duì)晶體管參數(shù)的影響晶體管的主要參數(shù)以及溫度對(duì)晶體管參數(shù)的影響 二二.反向飽和電流反向飽和電流 2 2、集電極、集電極、集電極、集電極-發(fā)射極間的穿透電流發(fā)射極間的穿透電流發(fā)射極間的穿透電流發(fā)射極間的穿透電流I ICEOCEO 基極開路時(shí)，集電極到發(fā)射極間的基極開路時(shí)，集電極到發(fā)射極間的基極開路時(shí)，集電極到發(fā)射極間的基極開路時(shí)，集電

64、極到發(fā)射極間的電流電流電流電流穿透電流穿透電流穿透電流穿透電流 。其大小與溫度有關(guān)，其大小與溫度有關(guān)，其大小與溫度有關(guān)，其大小與溫度有關(guān)，值越小越好值越小越好值越小越好值越小越好。1 1、集電極、集電極、集電極、集電極-基極間反向飽和電流基極間反向飽和電流基極間反向飽和電流基極間反向飽和電流I ICBOCBO 發(fā)射極開路時(shí)，在其集電結(jié)上加反向電壓，得到反向電流。發(fā)射極開路時(shí)，在其集電結(jié)上加反向電壓，得到反向電流。發(fā)射極開路時(shí)，在其集電結(jié)上加反向電壓，得到反向電流。發(fā)射極開路時(shí)，在其集電結(jié)上加反向電壓，得到反向電流。它實(shí)際上就是它實(shí)際上就是它實(shí)際上就是它實(shí)際上就是一個(gè)一個(gè)一個(gè)一個(gè)PNPNPNPN

65、結(jié)的反向電流。結(jié)的反向電流。結(jié)的反向電流。結(jié)的反向電流。其大小與溫度有關(guān)。其大小與溫度有關(guān)。其大小與溫度有關(guān)。其大小與溫度有關(guān)。鍺管：鍺管：鍺管：鍺管：I I CBO CBO為微安數(shù)量級(jí)，為微安數(shù)量級(jí)，為微安數(shù)量級(jí)，為微安數(shù)量級(jí)，硅管：硅管：硅管：硅管：I I CBO CBO為納安數(shù)量級(jí)。為納安數(shù)量級(jí)。為納安數(shù)量級(jí)。為納安數(shù)量級(jí)。+I ICBOCBOe ec cb bI ICEOCEO 二二.反向飽和電流反向飽和電流 2、集電極、集電極-發(fā)射極間發(fā)射極間 三三.極限參數(shù)極限參數(shù) 是指當(dāng)晶體管電流放大系數(shù)是指當(dāng)晶體管電流放大系數(shù)是指當(dāng)晶體管電流放大系數(shù)是指當(dāng)晶體管電流放大系數(shù) 值下降到額定值的三

66、值下降到額定值的三值下降到額定值的三值下降到額定值的三分之二時(shí)的集電極電流。當(dāng)分之二時(shí)的集電極電流。當(dāng)分之二時(shí)的集電極電流。當(dāng)分之二時(shí)的集電極電流。當(dāng)I IC CI ICMCM時(shí)，晶體管不一時(shí)，晶體管不一時(shí)，晶體管不一時(shí)，晶體管不一定損壞，但是放大系數(shù)定損壞，但是放大系數(shù)定損壞，但是放大系數(shù)定損壞，但是放大系數(shù) 明顯下降明顯下降明顯下降明顯下降 1 1、最大集電極電流、最大集電極電流、最大集電極電流、最大集電極電流I ICMCM 三三.極限參數(shù)極限參數(shù) 是指當(dāng)晶體管電流放大系數(shù)是指當(dāng)晶體管電流放大系數(shù)值下降到額定值下降到額定晶體管的某一電極開路時(shí)晶體管的某一電極開路時(shí)晶體管的某一電極開路時(shí)晶體管的某一電極開路時(shí),另外的兩個(gè)電極所允許加的最高反另外的兩個(gè)電極所允許加的最高反另外的兩個(gè)電極所允許加的最高反另外的兩個(gè)電極所允許加的最高反向電壓即為極間反向擊穿電壓向電壓即為極間反向擊穿電壓向電壓即為極間反向擊穿電壓向電壓即為極間反向擊穿電壓.U U（BRBR）CBOCBO發(fā)射極開路時(shí)，集電極與基極之間允許的最大發(fā)射極開路時(shí)，集電極與基極之間允許的最大發(fā)射極開路時(shí)，集電極與基極之間允許的最大發(fā)射