导图社区 半导体三极管
三极管，全称应为半导体三极管，也称双极型晶体管、晶体三极管，是一种控制电流的半导体器件。其作用是把微弱信号放大成幅度值较大的电信号，也用作无触点开关。
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半导体三极管
结构
分类
按频率
低频
高频
按结构
NPN型:Uc>Ub>Ue
PNP型:Ue>Ub>Uc
Uc:集电极;Ub:基区;Ue:发射极
按材料
锗管
硅管
按功率
小，中，大
特点
基区薄，掺杂浓度低
发射区的杂质浓度很高
集电结比发射结厚
工作条件
内部条件：发射区掺杂高，基区掺杂低且薄，集电结厚
外部条件：发射结正偏，集电结反偏
三级电流
形成：IE:多数载流子向基区扩散 IB:自由电子在基区与空穴复合 IC:集电区收集的自由电子
关系
主要关系
IE=IB+IC
IE>IC,IC>IB,IE>IB
IC与IB的关系：β=IC/IB,β共发射极直流放大系数
IC与IE关系：α=IC/IE,α为共基级电流放大系数
伏安特性
伏安特性曲线
输入
当Uce<1V时：发射结正偏、集电结正偏
当UcE≥1V时：发射结正偏、集电结反偏
输出
放大区
条件：发射结正偏，集电结反偏
特点：
基极控制集电集, IC=βIB
硅管0.7V;锗管0.3V
截止区
条件：发射结反偏，集电结反偏
基级电流IB=0，集电极IC小, IC≈IE≈0
集电极和发射极相当于断开
饱和区
条件：发射结正偏，集电结正偏
Uce增，Ic升
饱和电压：硅Uces=0.3V，锗Uces=0.1V
发射结正偏：硅0.7V，锗0.3V
放大电路
基本原理
本质：直流电源的能量转交流信号的能量
定义：能够放大微弱信号的模拟电路
按信号强弱
电压放大电路
功率放大电路
按信号频率
直流放大电路
低频放大电路
高频放大电路
按使用器件
电子管放大电路
晶体管放大电路
场效应管放大电路
集成运算放大电路
性能
放大倍数A
电压：Au=uo/ui
电流：Ai=io/ii
功率：Ap=Po/Pi
输入电阻Ri 定义：输入端看向输出端
输出电阻Ro 定义：输出端看向输入端
放大电路的等效电阻
失真
非线性
截止失真：导致输出波形顶部失真
饱和失真：导致输出波形底部失真
频率失真：电容很电感不同频率造成
组成原理
直流电路
放大信号提供能量
三极管处于放大状态
耦合电容
输入信号能加到三极管的发射结
放大的信号有效的输给负载
规定
直流分量:用lb、 lc、Ube丶Uce
交流分量的瞬吋値:用ip丶 ic、 ube丶uce
交流分量的有效値:用Ib、lc、Ube、 Uce
总量変化 :用ib、ic丶UBE丶UcE
直流通路：交流信号源置零，电容对直流开路
交流通路：直流电压源置零；耦合电容视为短路
分析
静态分析
估算法 直流负载线方程：
Ucc=IbqRb+Ubeq
Uce=Vcc-IcRc
作图法
根据方程作曲线
作出输出直流负载线
找到输出曲线的Q点
Rb对Q的影响：Ibq=（Ucc-Ube）/Rb
Rc对Q的影响：Uce=Ucc-IcRc
Vcc对Q的影响：平行原位置上下移动
动态波形分析：ic=Icq+ic， Uce=Uceq+Uce
