晶体三极管的结构特性与参数精Word文件下载.docx

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b：

base基极；

e：

emitter发射极

　　采用平面管制造工艺，在N＋型底层上形成两个PN结。

　　工艺特点：

三个区，二个结，引出三根电极杂质浓度（e区掺杂浓度最高，b区较高，c区最低）；

面积大小（c区最大，e区大，b区窄）。

　　PNP型三极管：

在P＋型底层上形成两个PN结。

　　NPN管的工作原理：

为使NPN管正常放大时的条件：

射结正偏（VBE＞0），集电结反偏（VCB＞0）。

　　共集电极组态（CC）：

　　共基组态时电流关系（放大状态）：

，

称为共基极直流电流放大系数，

0.98~0.998。

　　ICBO称为集电结反向饱和电流，其值很小，常可忽略。

其中

穿透电流，

。

当

时，

称为共射极直流电流放大系数,穿透电流ICEO，其值较小，也常可忽略。

所以有

和

之间的关系：

　　共集组态时电流关系（放大状态）：

　　无论哪种组态，输入电流对输出电流都具有控制作用，因此三极管是一种电流控制器件（CCCS）。

并且共射和共集组态还具有电流放大作用。

二、三极管的伏安特性曲线

　1、共射极输入特性

　　基极电流iB与发射结电压VBE之间的关系：

　　电路及三极管典型特性曲线：

　　与二极管的正向特性相似，但当C-E间的电压增加时，特性曲线右移，当VCE＞1后，输入伏安特性曲线基本不变。

　2、共射极输出特性

　　集电极电流iC与集-射间电压VCE之间的关系：

　　饱和区：

发射结正偏，集电结正偏。

　　当集电结零偏（VCB=0）时称为临界饱和。

VCES称饱和压降，ICS称集电极饱和电流，IBS称基极临界饱和电流。

当iB＞IBS时，三极管进入深饱和，晶体三极管进入饱和后

，管子就不具备有放大能力了。

饱和区模型：

临界饱和：

VCES＝0.7V，深度饱和：

VCES≈0.3V

放大区：

发射结正偏，集电结反偏。

特征是IC仅受iB控制，与VCE的大小基本无关。

PNP型三极管：

三、三极管的主要参数

　1、电流放大倍数

　　共射极直流电流放大倍数：

　　共射极交流电流放大倍数：

，

，β典型值为50～200。

　　共基极直流电流放大倍数：

，α典型值为0.98～0.998。

　2、极间反向电流

　　集电结

反向饱和电流ICBO是指发射极开路，集电极与基极之间加反向电压时的反向饱和电流（nA级）。

与单个PN结的反向电流一样，主要取决于温度和少子浓度。

　　穿透电流ICEO是指基极开路，集电极与发射极之间加反向电压时，从集电极穿过基区流入发射极的反向饱和电流。

（f27）ICEO是衡量三极管性能稳定与否的重要参数之一，其值愈小愈好。

ICBO和ICEO与温度密切相关。

　3、极限参数

　　集电极最大允许电流ICM，当iC超过ICM时，电流放大倍数β将显著下降。

　　集电极最大允许功耗PCM，PCM表示集电结上允许的耗散功率的最大值。

主要由管子所允许的温升及散热条件决定。

当超过PCM时，管子可能烧毁。

　　反向击穿电压超过反向击穿电压时，管子将发生击穿。

反向击穿电压的大小不仅与管子本身的特性有关，还与外电路的接法有关。

　4、安全工作区与温度稳定性

　　安全工作区：

　　由三极管的三个极限参数：

PCM、ICM和V（BR）CEO，在输出特性曲线上可画出安全工作区。

　　温度稳定性：

　　输入特性：

温度上升时，发射结电压下降（负温度特性）,温度系数约为-2.5mV/℃。

　　输出特性：

温度上升时，输出特性曲线上移，间距增大。