半导体三极管的特性曲线教学课件.ppt

三极管的特性曲线是用来表示管子各电极电压与电流之三极管的特性曲线是用来表示管子各电极电压与电流之间相互关系的曲线，是管子内部载流子运动的外部表现，反间相互关系的曲线，是管子内部载流子运动的外部表现，反映了三极管的性能，是分析放大电路的重要依据。映了三极管的性能，是分析放大电路的重要依据。 由于三极管有三个电极，输入、输出各占一个电极，一由于三极管有三个电极，输入、输出各占一个电极，一个公共电极，因此要用两种特性曲线来表示。最常用的是共个公共电极，因此要用两种特性曲线来表示。最常用的是共发射极接法时的输入特性曲线和输出特性曲线。发射极接法时的输入特性曲线和输出特性曲线。 这些特性曲线可以用图示的方法直观的表示出来。这些特性曲线可以用图示的方法直观的表示出来。 输入特性是指输入特性是指三极管三极管的集、射间电压的集、射间电压uCE一定时，输入一定时，输入电路（基极电路）中基极电流电路（基极电路）中基极电流iB与基、射间电压与基、射间电压uBE之间的关之间的关系曲线，其表达式为系曲线，其表达式为CEBBE=uif u常常数数O0.40.8iB/ AuBE/VuCE1V60402080 对硅管而言，当对硅管而言，当uCE1V时，集时，集电结已经反向偏置，而基区又很薄，电结已经反向偏置，而基区又很薄，可以把从发射区扩散到基区的电子可以把从发射区扩散到基区的电子中的绝大部分拉入集电区。此后，中的绝大部分拉入集电区。此后，uCE对对iB就不再有明显的影响。因此就不再有明显的影响。因此uCE1V以后的输入特性曲线基本上以后的输入特性曲线基本上是重合的。因此通常只画出是重合的。因此通常只画出uCE1V的一条输入特性曲线。的一条输入特性曲线。O0.40.8iB/ AuBE/VuCE1V60402080 和二极管的伏安特性一样，和二极管的伏安特性一样，三三极管极管输入特性也有一段死区。只有输入特性也有一段死区。只有在发射结外加电压大于死区电压时，在发射结外加电压大于死区电压时，三极管三极管才会出现才会出现iB。硅管的死区电。硅管的死区电压约为压约为0.5V，锗管的死区电压约为，锗管的死区电压约为0.1V。在正常工作情况下，。在正常工作情况下，NPN型型硅管的发射结电压约为硅管的发射结电压约为（0.60.7）V，PNPPNP锗管的发射结电压约为锗管的发射结电压约为（-0.2-0.3）V。放放 大大 iC/ mA43213 6 9uCE/VO iB = 0 20 A 40 A 60 A 80 A 100 A 区区 输出特性曲线是指当基极输出特性曲线是指当基极电流电流iB为常数时，输出电路（集为常数时，输出电路（集电极电路）中集电极电流电极电路）中集电极电流iC与集、与集、射间电压射间电压uCE之间的关系曲线之间的关系曲线 在不同的在不同的iB下，可得出不同下，可得出不同的曲线，所以的曲线，所以三极管三极管的输出特的输出特性曲线是一族曲线。性曲线是一族曲线。 通常把通常把三极管三极管的输出特性的输出特性曲线分为三个工作区，就是曲线分为三个工作区，就是三三极管极管有三种工作状态。有三种工作状态。饱和区饱和区截止区截止区BCCE=iif u常常数数放放 大大 iC/ mA43213 6 9uCE/VO iB = 0 20 A 40 A 60 A 80 A 100 A 区区2.31.51、 放大区放大区 在在iB=0的特性曲线上方，各的特性曲线上方，各条输出特性曲线近似平行于横条输出特性曲线近似平行于横轴的曲线部分称为轴的曲线部分称为。uCE在在1V以上，以上，iC不随不随uCE变化。在变化。在放大区，放大区，iC的大小随的大小随iB变化变化 iC=iB 放大区也称为放大区也称为，因，因为在这个区域中为在这个区域中iC与与iB成正比的成正比的关系。关系。三极管三极管工作与放大状态工作与放大状态时，时，饱和区饱和区截止区截止区放放 大大 iC/ mA43213 6 9uCE/VO iB = 0 20 A 40 A 60 A 80 A 100 A 区区2.31.52、 截止区截止区 在在iB=0的特性曲线的特性曲线以下的区以下的区域称为截止区，这时域称为截止区，这时iC0。集电。集电极到发射极只有很微小的电流，极到发射极只有很微小的电流，称为称为。三极管集电极。三极管集电极与发射极之间接近开路，类似与发射极之间接近开路，类似开关开关状态，无法起到放大状态，无法起到放大作用，呈高阻状态。此时，作用，呈高阻状态。此时，uBE低于死区电压或低于死区电压或uBE0V，三极，三极管可靠截止，管可靠截止，饱和区饱和区截止区截止区放放 大大 iC/ mA43213 6 9uCE/VO iB = 0 20 A 40 A 60 A 80 A 100 A 区区2.31.53、饱和区、饱和区 输出特性曲线近似直线上输出特性曲线近似直线上升的部分称为饱和区，升的部分称为饱和区，uCE1V，三极管三极管饱和时饱和时uCE值称为值称为，用，用UCES来表示，因为来表示，因为UCES值很小，值很小，三极管三极管的的C、E两极之两极之间接近间接近，相当于开关的闭，相当于开关的闭合。此时合。此时饱和区饱和区截止区截止区