电工电子技术与技能课件：晶体管的基本原理分析与检测

常用半导体器件

半导体及半导体二极管晶体管的基本原理分析与检测1.掌握晶体管工作导电特性2.了解晶体管结构、特性、命名方法3.掌握晶体管基本作用和主要参数晶体管的基本原理分析与检测

【学习目标】

【能力目标】

1.能够分析和判断晶体管工作状态2.能目测晶体管管脚极性3.能用万用表电阻挡检测晶体管【知识探究】

1.晶体管的结构、符号和类型

晶体管的基本原理分析与检测

按照两个PN结的组合方式不同，晶体管分为NPN型和PNP型两大类，其结构和图形符号如图所示

晶体管的基本原理分析与检测

常见的三极管外形

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类型：

（1）依据制造材料的不同，分为锗管和硅管。硅管受温度影响小，性能稳定，用得较为广泛。（2）依据晶体管内部结构的不同，分为NPN型和PNP型两类。硅管多数是NPN型，且采用平面工艺制造；锗管多数PNP型,且采用合金工艺制造。（3）依据工作频率不同，分为高频管（工作频率≥3MHZ）和低频管（工作频率﹤3MHZ）。（4)依据功率不同，分为小功率管（耗散功率和﹤1W）大功率管(耗散功率和≥1W)。（5）依据用途的不同，分为普通管和开关管。2.晶体管的电流放大作用

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要使晶体管具有正常的电流放大作用，必须在其发射结上加正向电压

，在集电结上加反向电压。由于NPN型PNP型晶体管极性不同，所以外加电压的极性也不同，如图所示。a)NPN型三极管b)PNP型三极管电流放大作用根据基尔霍夫定律，将晶体管用以假想的封闭曲面包围起来，则流进封闭曲面的电流应等于流出封闭曲面的电流。在NPN型晶体管中IB、IC是流进，在PNP型晶体管中IB、IC是流出。无论是NPN型还是PNP型，都是3．晶体管的伏安特性(a)输入特性曲线（b）输出特性曲线

晶体管的基本原理分析与检测

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1．截止区：IC≈0，称它为穿透电流ICEO,集电极与发射极之间相当于断路。2．放大区为平直部分的线性区域，几乎与横轴平行。需要的条件是发射结正偏，集电结反偏。这个区域的特点是一IB定时，IC的大小与基本无关，具有恒流特性；IB改变时，IC也随着改变，IC受IB控制，具有电流放大作用，ΔIC=ßΔIB。c极与e极之间的等效电阻线性可变，相当于一可变电阻。电阻的大小受基极电流控制。基极电流增大，c极与e极之间的等效电阻变小，反之则大。3．饱和区输出特曲线的左侧阴影部分，包括曲线的上升和弯曲部分。条件是发射结和集电结都处于正偏状态，此区特点是UCE很低，IC不受IB控制，三极管失去放大作用，集电极和发射极相当于一个接通的开关。4．晶体管的主要参数（1）电流放大系数共发射极交流电流放大系数共发射极直流电流放大系数hFE

（2）极间反向电流集电极—基极反向饱和电流ICBO集电极—发射极反向饱和电流ICEO

（3）极限参数集电极最大允许电流ICM反向击穿电压U(BR)CEO

集电极最大耗散功率PCM

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【技能训练】

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识别：一般晶体管管脚的排列是有一定规律的，根据这一规律，可以很方便地识别管脚极性。下表为常见晶体管的管脚排布规律

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万用表判别晶体管极性万用表测试小功率管时，一般选用R×100挡或R×1k挡；测大功率管时可选用R×10挡。步骤：首先判别管型找出基极。以黑表笔为准笔，红表笔分别接晶体管的另外两极，如果阻值均小，则该管为NPN型，黑表笔所接为基极；以红表笔为准笔，黑表笔分别接晶体管的另外两极，如果阻值均小，则该管为PNP型，且黑表笔所接为基极。切记，不能以都大做标准。【课堂小结】1.晶体管分为NPN、PNP两种类型；有基极（b）、集电极（c）