《汽车电工与电子技术基础》课件晶体三极管

晶体三极管

1956年11月，在北京东皇城根中国科学院应用物理研究所小楼第二层的半导体器件实验室里，中国的第一只晶体三极管诞生了，整个实验室充满了喜悦。这一声春雷震撼了全国，震撼了全世界，由此，中国和发达国家一样，进入了半导体新纪元。

晶体三极管，也称双极型晶体管（BJT），简称三极管，它是半导体基本元器件之一，电子电路的核心元件。其作用是放大微弱信号成幅值较大的电信号，

也可作无触点开关，属于电流控制型半导体器件。任务6.2三极管的认识与检测知识导航：6.3.1基本结构6.3.2三极管的测量任务6.3学会判断三极管的工作状态6.3.3电流放大原理6.3.4特性曲线知识导航：6.3.1基本结构NNP基极BE发射极C集电极NPN型PNP型6.3.1基本结构1.结构集电区基区发射区集电结发射结PPN集电区基区发射区集电结发射结C集电极基极BE发射极BECIBIEICBECIBIEIC三极管由3层半导体，2个PN结构成。2.结构特点发射区作用发射载流子要求掺杂浓度高集电区作用收集载流子要求其面积大基区作用传递载流子要求足够薄且掺杂浓度低6.3.1基本结构放大内部条件？提问与答疑EBCPPN三极管的测量1.三极管的认识6.3.2三极管的测量6.3.2三极管的测量2.测量内容好坏判断管脚判断管型判断材料判断放大倍数2.测量仪表数字万用表二极管档hFE档3.测量依据两个PN结的单向导电性6.3.2三极管的测量BECNNP1.1.5711.5694.测量方法6.3.2三极管的测量结论：1.三个引脚，两两搭接，测量六次，只有两次导通，且红（黑）表笔固定一只脚，黑（红）表笔搭接另外两只脚，有数据显示，则三极管是好的。2.上述测量中，红（黑）表笔固定一只脚，为基极。其它两个脚分别为集电极与发射极。比较两次数据，大的一次另一脚为发射极。3.红（黑）表笔固定一只脚为P（N）区，黑（红）表笔搭接为N（P）区有数据显示，该管为NPN管（PNP管）。4.若数据显示为500~800之间为硅管，若在200~400之间为锗管。6.3.2三极管的测量5.电流放大倍β的测量（1）找到面板上八个小孔（2）选择hFE档（3）将对应管型与管脚插入小孔中（4）显示为β值大小NPNPNPEBCE？提问与答疑任务6.3学会判断三极管的工作状态知识导航：6.3.3电流放大原理6.3.4特性曲线三极管的电流放大原理6.3.3电流放大原理1.电流放大实验电路电流放大作用的外部条件：发射结正偏集电结反偏6.3.3电流放大原理2.实验数据与结论结论（1）对于每一列数据，有（2）IC比IB大得多，且有IB变化微小，IC变化较大。

基极电流微小的变化即可引起集电极较大电流的变化，且在一定范围内保持其倍数一定，这就是三极管电流放大的本质。（3）电流放大倍数为6.3.3电流放大原理3.三极管载流子运动情况（1）发射区向基区扩散电子（2）电子在基区扩散与复合（3）集电区收集从发射区扩散过来的电子？提问与答疑三极管的特性曲线6.3.3特性曲线

三极管的特性曲线是描绘各极电压与电流之间关系的曲线，它反映出三极管的性能，同时也是分析放大电路的重要依据。输入回路输出回路1.输入特性曲线6.3.3特性曲线

输入特性曲线是指当集-射极电压为一常数时，输入回路中基极电流与基-射极电压之间的关系曲线。IB(

A)UBE(V)204060800.40.8UCE1V输入特性曲线会与之前过的哪个曲线相似？IC(mA)1234UCE(V)36912IB=020A40A60A80A100A饱和区。6.3.3特性曲线2.输出特性曲线

输出特性曲线指当基极电流为常数时，输出回路中集电极电流与集射极电压之间的关系曲线放大区。截止区。6.3.3特性曲线IC(mA)1234UCE(V)36912IB=020A40A60A80A100A放大区。两个PN结：发射结正偏集电结反偏电位关系：VB>VE

VC>VB电压关系：VBE=0.7V左右

VCE=UCC-ICRC电流关系：（1）放大区结论：三极管做放大用时，必须工作于放大区。BECIBIEIC6.3.3特性曲线IC(mA)1234UCE(V)36912IB=020A40A60A80A100A两个PN结：发射结反偏集电结反偏电位关系：VB<VE

VC>VB电压关系：VBE<0

VCE=UCC电流关系：截止区。（2）截止区结论：三极管相当于一个开关断开。BECIBIEIC6.3.3特性曲线IC(mA)1234UCE(V)36912IB=020A40A60A80A100A两个PN结：发射结正偏集电结正偏电位关系：VB>VE

VC<VB电压关系：VBE≈0.7V左右

VCE<0.3v电流关系：饱和区。（2）饱和区结论：三极管相当于一个开关合上。BECIBIEIC【例6.3.1】如图6.3-5电路中，已知三极管为硅管，当输入端电压为3V、