半导体三极管基础知识

半导体三极管基础知识

1. 基本结构和类型

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?半导体三极管的结构示意图如图1所示。它有两种类型：NPN型和PNP 型。包含三层半导体：基区(相连电极称为基极，用B或b表示); 发射区(相连电极称为发射极，用E或e表示);集电区(相连电极称为集电极，用C或c 表示)。E-B间的PN结称为发射结，C-B间的PN结称为集电结。

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?图1 两类三极管示意图及图形符号

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?2. 电流分配与放大

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?半导体三极管在工作时一定要加上适当的直流偏置电压。若在放大工作状态：发射结加正向电压，集电结加反向电压。现以NPN型三极管的放大状态为例，来说明三极管内部的电流关系，见图2

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?图2三极管的电流传输关系

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?发射结加正偏时，从发射区将有大量的电子向基区扩散，形成的电流为IEN。与PN结中的情况相同。从基区向发射区也有空穴的扩散运动，但其数量小，形成的电流为IEP。这是因为发射区的掺杂浓度远大于基区的掺杂浓度。进入基区的电子流因基区的空穴浓度低，被复合的机会较少。又因基区

半导体三极管的工作原理(精)

半导体三极管的工作原理 半导体三极管的工作原理 PNP 型半导体三极管和NPN 型半导体三极管的基本工作原理完全一样，下面以NPN 型半导体三极管为例来说明其内部的电流传输过程，进而介绍它的工作原理。半导体三极管常用的连接电路如图15-3 (a) 所示。半导体三极管内部的电流传输过程如图15-3 (b) 所示。半导体三极管中的电流传 输可分为三个阶段。 1 发射区向基区发射电子 电源接通后，发射结为正向连接。在正向电场作用下，发射区的多数载流子(电子)的扩散运动加强。因此，发射区的电子很容易在外电场的作用下越过发射结进入基区，形成电子流IEN(注意电流的方向与电子运动的方向相反)。当然，基区的多数载流子(空穴)也会在外电场的作用下流向发射 区，形成空穴电流IEP。但由于基区的杂质浓度很低，与从发射区来的电子流相比， IEP可以忽略不计，所以发射极电流为: 2. 电子在基区中的扩散与复合 从发射区扩散到基区的电子到达基区后，由于基区靠发射区的一侧电子浓度较大，靠集电区一侧电子浓度较小.所以电子继续向集电区扩散。在扩散过程中，电子有可能与基区的空六相遇而复合，基极电源、EB不断提供空穴，这就形成了

基极电流IBN 。由于基区很薄，而空穴浓度低，电子与空穴复合的机会很少，大部分电子继续向集电区扩散。此外，半导体三极管工作时，集电结为反向连接，在反向电场作用下，基区与集电区之间少数载流子的漂移运动加强c 因基区载流子很少.电子更少，故漂移运动主要是集电区的空穴流向基区。漂移运动形成的电流ICBO的数值很小，而且与 外加电场的大小关系不大，它被称为集电极反向饱和电流因此，基极电流为 3. 集电极电流的形成 由于集电结加的是反向电场，经过基区继续向集电区方向扩散的电子是逆电场方向的，所以受到拉力，加速流向集电区.形成电子流ICN 。如果考 虑集电极饱和电流ICBO的影响，集电极电流应为: 从半导体三极管外电路看，流入管子的电流必须等于流出的电流，所以 从半导体三极管电流传输过程中可以看出，集电极电流IC很大，而基极电流IB 很小。另外，由于三极管本身的结构已定，所以IC和IB在相当大 的一个范围内总存在一个固定的比例关系，即 其中β表示IC与IB的关系.称为共发射极的直流放大系数，β大于1 ，一般为20 -200 。 由于IC和IB存在一定的比例关系，而且IE=lC+IB，所以半导体三极管起着一种电流分配器的作用，即把发射极电流IE 按一定的分配关系分成I C和IB。IC远大于IB 。因存在这种分配关系，所以只要使IB略有增加， IC就会增加很多，这就起到了放大作用。

三极管及放大电路基础教案..

第 2 章三极管及放大电路基础 课题】 2.1 三极管 【教学目的】 1．掌握三极管结构特点、类型和电路符号。 2．了解三极管的电流分配关系及电流放大作用。 3．理解三极管的三种工作状态的特点，并会判断三极管所处的工作状态。4．理解三极管的主要参数的含义。【教学重点】 1．三极管结构特点、类型和电路符号。 2．三极管的电流分配关系及电流放大作用。 3．三极管的三种工作状态及特点。 【教学难点】 1．三极管的电流分配关系和对电流放大作用的理解。 2．三极管工作在放大状态时的条件。 3．三极管的主要参数的含义。 【教学参考学时】 2 学时 【教学方法】 讲授法、分组讨论法 【教学过程】 一、引入新课 搭建一个简单的三极管基本放大电路，通过对放大电路输入信号及输出信号的测试，引导学生认识三极管，并知道三极管能放大信号，为后续的学习打下基础。 二、讲授新课 2.1.1 三极管的基本结构 三极管是在一块半导体基片上制作出两个相距很近的PN结构成的。 两个PN结把整块半导体基片分成三部分，中间部分是基区，两侧部分分别是发射区和 集电区，排列方式有NPN和PNP两种， 2.1.2 三极管的电流放大特性 三极管能以基极电流微小的变化量来控制集电极电流较大的变化量，这就是三极管的电 流放大特性。 要使三极管具有放大作用，必须给管子的发射结加正偏电压，集电结加反偏电压。

三极管三个电极的电流（基极电流1 B、集电极电流l C、发射极电流l E）之间的关系为: I E| |I C I C l B l C、 l B l B 2.1.3三极管的特性曲线 三极管外部各极电流与极间电压之间的关系曲线，称为三极管的特性曲线，又称伏安特性曲线。 1.输入特性曲线 输入特性曲线是指当集-射极之间的电压V CE为定值时，输入回路中的基极电流I B与加在基-射极间的电压V BE之间的关系曲线。 三极管的输入特性曲线与二极管的正向伏安特性曲线相似，也存在一段死区。 2.输出特性曲线 输出特性曲线是指当基极电流I B为定值时，输出电路中集电极电流I C与集-射极间的 电压V CE之间的关系曲线。I B不同，对应的输出特性曲线也不同。 截止区：I B 0曲线以下的区域。此时，发射结处于反偏或零偏状态，集电结处于反 偏状态，三极管没有电流放大作用，相当于一个开关处于断开状态。 饱和区：曲线上升和弯曲部分的区域。此时，发射结和集电结均处于正偏状态，三极管 没有电流放大作用，相当于一个开关处于闭合状态。 放大区：曲线中接近水平部分的区域。此时，发射结正偏，集电结反偏。三极管具有电流放大作用。 2.1.4 三极管的主要参数 1?性能参数：电流放大系数、，集电极-基极反向饱和电流I CBO，集电极-发射极反向饱和电流I CEO。 2.极限参数：集电极最大允许电流I CM、集电极-发射极反向击穿电压V（BR）CEO、集电 极最大允许耗散功率P CM 。 3．频率参数：共发射极截止频率 f 、特征频率f T 。 2.1.5 三极管的分类三极管的种类很多，分类方法也有多种。分别从材料、用途、功率、频率、制作工艺等方面对 三极管的类型予以介绍。 三、课堂小结1．三极管的结构、类型和电路符号。2．三极管的电流放大作用。 3．三极管三种工作状态的特点。4．三极管的主要参数。 四、课堂思考 P37 思考与练习题1、2、3。

三极管理论基础知识部分教学设计

识别晶体三极管（理实一体）---理论基础知识部分教学设计

三极管类型、三极管的三种工作状态及其条件 教学方法 情境引入法、启发式提问讲授法 教学准备 备学生、备课、备教材、备器材(万用表、三极管) 多媒体以及多媒体课件 课时分配 1课时 授课班级 12级汽修１、2、3、７班 授课时间 2013年5月 板书设计 教学任务内容及过程 【理论讲授】 一、情景导入（5分钟）： 图1 扩音器结构示意图 如图1所示扩音器：话筒是将声音信号转换为电信号，经放大电路放大后，变成大功率的电 晶体三极管 结构 类型 材料 特点 工作状态 （及条件） 三个电极基极b 、集电极c 、发射极e 2个PN 结：集电结、发射结，3个区：基区接b 极、集 电区接c 极、发射区接e 极。（绘图讲解） 1、按结构分PNP 、NPN 型； 2、按功率分大、中、小型； 3、按频率分低、中、高频；4按材料分硅、锗型等 三极管材料：硅、锗材料（加入微量杂质P 、Be 元素） 1、放大状态（Vc>Vb>Ve ）； 2、截止状态（Ve>Vb,Vc>Vb ）； 3、饱和导通状态,（Uce 近似为0v ）。

本次任务学习三极管的结构、类型及分类方法。 二、讲授新课内容（25分钟）： 半导体三极管也称晶体三极管，是汽车电子点火系统等电工电子电路中最重要的电子元器件之一。它主要的功能是电流放大和开关作用，配合其他元器件还可以构成振荡电路。 1、三极管外形，如图2所示。 特点：有三个电极，故称三极管。 2、三极管内部结构： 在一块极薄的硅或锗材料的半导体基片上，经过特殊的工艺加工，制造出两个PN结，这两块PN结将整个半导体基片分为3个区域：集电区，基区和发射区。如图3所示。 其中：基区相对很薄，集电区面积很大，发射区载流子的掺杂浓度很高。对应着三个区分别引出三个电极；即：基极，集电极和发射极。分别用英文字母b,c和e来表示,也可以用大写字母表示基极B、发射极C、集电极E。 三极管是由两个PN结组成的。我们把基极和发射极之间的PN结称作发射结，基极和集电极之间的PN结称作集电结。 NPN型符号 NPN结构简图 PNP符号 PNP结构简图 图4 三极管符号、结构简图 图3 三极管的结构图 图 2 三极管外形

三极管及放大电路基础教案..

第2章三极管及放大电路基础 【课题】 2.1 三极管 【教学目的】 1．掌握三极管结构特点、类型和电路符号。 2．了解三极管的电流分配关系及电流放大作用。 3．理解三极管的三种工作状态的特点，并会判断三极管所处的工作状态。 4．理解三极管的主要参数的含义。 【教学重点】 1．三极管结构特点、类型和电路符号。 2．三极管的电流分配关系及电流放大作用。 3．三极管的三种工作状态及特点。 【教学难点】 1．三极管的电流分配关系和对电流放大作用的理解。 2．三极管工作在放大状态时的条件。 3．三极管的主要参数的含义。 【教学参考学时】 2学时 【教学方法】 讲授法、分组讨论法 【教学过程】 一、引入新课 搭建一个简单的三极管基本放大电路，通过对放大电路输入信号及输出信号的测试，引导学生认识三极管，并知道三极管能放大信号，为后续的学习打下基础。 二、讲授新课 2.1.1 三极管的基本结构 三极管是在一块半导体基片上制作出两个相距很近的PN结构成的。 两个PN结把整块半导体基片分成三部分，中间部分是基区，两侧部分分别是发射区和集电区，排列方式有NPN和PNP两种， 2.1.2 三极管的电流放大特性 三极管能以基极电流微小的变化量来控制集电极电流较大的变化量，这就是三极管的电

流放大特性。 要使三极管具有放大作用，必须给管子的发射结加正偏电压，集电结加反偏电压。 三极管三个电极的电流(基极电流B I 、集电极电流C I 、发射极电流E I )之间的关系为： C B E I I I +=、B C I I = --β、B C I I ??=β 2.1.3 三极管的特性曲线 三极管外部各极电流与极间电压之间的关系曲线，称为三极管的特性曲线，又称伏安特性曲线。 1. 输入特性曲线 输入特性曲线是指当集-射极之间的电压CE V 为定值时，输入回路中的基极电流B I 与加在基-射极间的电压BE V 之间的关系曲线。 三极管的输入特性曲线与二极管的正向伏安特性曲线相似，也存在一段死区。 2. 输出特性曲线 输出特性曲线是指当基极电流B I 为定值时，输出电路中集电极电流C I 与集-射极间的电压CE V 之间的关系曲线。B I 不同，对应的输出特性曲线也不同。 截止区：0=B I 曲线以下的区域。此时，发射结处于反偏或零偏状态，集电结处于反偏状态，三极管没有电流放大作用，相当于一个开关处于断开状态。 饱和区：曲线上升和弯曲部分的区域。此时，发射结和集电结均处于正偏状态，三极管没有电流放大作用，相当于一个开关处于闭合状态。 放大区：曲线中接近水平部分的区域。此时，发射结正偏，集电结反偏。三极管具有电流放大作用。 2.1.4 三极管的主要参数 1. 性能参数：电流放大系数- -β、β，集电极-基极反向饱和电流CBO I ，集电极-发射极反向饱和电流CEO I 。 2. 极限参数：集电极最大允许电流CM I 、集电极-发射极反向击穿电压CEO BR V )(、集电极最大允许耗散功率CM P 。

三极管的基本知识讲解复习课程

三极管的基本知识讲解 三极管的初步认识 三极管是一种很常用的控制和驱动器件，在数字电路和模拟电路中都有大量的应用，常用的三极管根据材料分有硅管和锗管两种，原理相同，压降略有不同，硅管用的较普遍，而锗管应用较少，以下以硅管为例进行讲解。三极管有2 种类型，分别是PNP 型和NPN 型。先来认识一下，如下图所示。三极管一共有3 个极，横向左侧的引脚叫做基极(base)，中间有一个箭头，一头连接基极，另外一头连接的是发射极 e(emitter)，剩下的一个引脚就是集电极c(collector)。 三极管的原理 三极管有截止、放大、饱和三种工作状态。放大状态主要应用于模拟电路中，且用法和计算方法也比较复杂，我们暂时用不到。而数字电路主要使用的是三极管的开关特性，只用到了截止与饱和两种状态，所以我们也只来讲解这两种用法。三极管的类型和用法有个总结：箭头朝内PNP，箭头朝外NPN，导通电压顺箭头过，电压导通，

电流控制。三极管的用法特点，关键点在于b 极（基极）和e 级（发射极）之间的电压情况，对于PNP 而言，e 极电压只要高于b 级0.7V以上（硅三极管的PN 结道导通电压，如果是锗三极管，这个电压大概为0.3V），这个三极管e 级和c 级之间就可以顺利导通。也就是说，控制端在b 和e 之间，被控制端是e 和c 之间。同理，NPN 型三极管的导通电压是b 极比e 极高0.7V，总之是箭头的始端比末端高0.7V就可以导通三极管的e 极和c 极。这就是关于“导通电压顺箭头过，电压导通”的解释。 三极管的用法 以上图为例介绍一下三极管的用法。三极管基极通过一个10K 的电阻接到了单片机的一个IO口上，假定是P1.0，发射极直接接到5V 的电源上，集电极接了一个LED 小灯，并且串联了一个1K 的限流电阻最终接到了电源负极GND 上。如果P1.0 由我们的程序给一个高电平1，那么基极b 和发射极e 都是5V，也就是说e到b 不会产生一个0.7V 的压降，这个时候，发射极和集电极也就不会导通，那么竖着看这个电路在三极管处是断开的，没有电流通过，LED2 小灯也就不会亮。如果程序给

三极管基础知识练习.doc

晶体三极管与单级低频小信号放大器 章节练习（2015.6） 一、判断题（对的打“√”，错的打“×” ） 1、为使三极管处于放大工作状态，其发射结应加反向电压，集电结应加正向电压；（ ） 2、无论是哪种三极管，当处于放大工作状态时，b 极电位总是高于e 极电位，c 极电位也总是高于b 极电位；（ ） 3、三极管的发射区和集电区是由同一种类半导体（N 型或P 型）构成的，所以e 极和c 极可以互换使用；（ ） 4、三极管的穿透电流I CEO 的大小不随温度而变化；（ ） 5、三极管的电流放大系数β随温度的变化而变化，温度升高，β减小；（ ） 6、对于NPN 型三极管，当V BE ﹥0时，V BE ﹥V CE ，则该管的工作状态是饱和状态；（ ） 7、已知某三极管的发射极电流I E ＝1.36mA ，集电极电流I C ＝1.33mA ，则基极电流I B ＝30μA ；（ ） 8、某三极管的I B ＝10μA 时，I C ＝0.44mA ；当I B ＝20μA 时，I C ＝0.89mA ，则它的电流放大系数β＝45； 9、三极管无论工作在何种工作状态，电流I E ＝I B ＋I C ＝（1＋β）I B 总是成立；（ ） 10、由于三极管的核心是两个互相联系的PN 结，因此可以用两个背靠背连接的二极管替换；（ ） 11、三极管是一种电流控制器件；（ ） 12、同一只三极管的β和β数值上很接近，在应用时可相互代替；（ ） 13、共发射极放大器的输出电压信号和输入电压信号反相；（ ） 14、交流放大电路之所以能实现小信号放大，是由于三极管提供了较大的输出信号能量；（ ） 15、放大器的静态工作点一经设定后，不会受外界因素的影响；（ ） 16、在单管放大电路中，若V G 不变，只要改变集电极电阻R C 的值就可改变集电极电流I C 的值；（ ） 17、三极管放大电路工作时，电路中同时存在直流分量和交流分量，直流分量用来表示静态工作点，交流分量用来表示信号的变化情况；（ ） 二、选择题 1、万用表测得一PNP 型三极管三极电位分别有V C =3.3V ，V E =3V ，V B =3.7V ，则该管工作在（ ） A ．饱和区 B ．截止区 C ．放大区 D ．击穿区 2、测得某三极管三个极在放大电路中的对地电压分别为6V 、4V 、3.3V ， 则该三极管是（ ） A ．硅材料的NPN 管 B ．硅材料的PNP 管 C ．锗材料的NPN 管 D ．锗材料的PNP 管 3、三极管放大器设置合适的静态工作点，以保证放大信号时，三极管（ ） A ．发射结为反向偏置 B ．集电结为正向偏置 C ．始终工作在放大区 4、在共发射极单管低频电压放大电路中，输出电压可表示为（ ） A ．0c c v i R = B ．0c c v i R =- C ．0c c v I R = D ．0c c v I R =-

三极管的基础知识

三极管 半导体电子器件，有两个PN结组成，可以对电流起放大作用，有3个引脚，分别为集电极（c)，基极（b)，发射极（e）.有PNP和NPN型两种，以材料分有硅材料和锗材料两种。 编辑本段概念 半导体三极管也称双极型晶体管,晶体三极管,简称三极管,是一种电流控制电流的半导体器件. 作用:把微弱信号放大成辐值较大的电信号, 也用作无触点开关. 编辑本段三极管的分类: a.按材质分: 硅管、锗管 b.按结构分: NPN 、PNP c.按功能分: 开关管、功率管、达林顿管、光敏管等. 编辑本段三极管的主要参数 a. 特征频率fT:当f= fT时,三极管完全失去电流放大功能.如果工作频率大于fT,电路将不正常工作. b. 工作电压/电流:用这个参数可以指定该管的电压电流使用范围. c. hFE:电流放大倍数. d. VCEO:集电极发射极反向击穿电压,表示临界饱和时的饱和电压. e. PCM:最大允许耗散功率. f. 封装形式：指定该管的外观形状,如果其它参数都正确，封装不同将导致组件无法在. 编辑本段判断基极和三极管的类型 先假设三极管的某极为“基极”,将黑表笔接在假设基极上,再将红表笔依次接到其余两个电极上,若两 次测得的电阻都大(约几K到几十K),或者都小(几百至几K),对换表笔重复上述测量,若测得两个阻值相反(都很小或都很大),则可确定假设的基极是正确的,否则另假设一极为“基极”,重复上述测试,以确定基极. 当基极确定后,将黑表笔接基极,红表笔笔接基它两极若测得电阻值都很少,则该三极管为NPN,反之 为PNP. 判断集电极C和发射极E,以NPN为例: 把黑表笔接至假充的集电极C,红表笔接到假设的发射极E,并用手捏住B和C极,读出表头所示C,E 电阻值,然后将红,黑表笔反接重测.若第一次电阻比第二次小,说明原假设成立. 体三极管的结构和类型 晶体三极管，是半导体基本元器件之一，具有电流放大作用，是电子电路的核心元件。三极管是在一块半导体基片上制作两个相距很近的PN结，两个PN结把正块半导体分成三部分，中间部分是基区，两侧部分是发射区和集电区，排列方式有PNP和NPN两种， 从三个区引出相应的电极，分别为基极b发射极e和集电极c。 发射区和基区之间的PN结叫发射结，集电区和基区之间的PN结叫集电极。基区很薄，而发射区较厚，杂质浓度大，PNP型三极管发射区"发射"的是空穴，其移动方向与电流方向一致，故发射极箭头向里；NPN型三极管发射区"发射"的是自由电子，其移动方向与电流方向相反，故发射极箭头向外。发射极箭头向外。发射极箭头指向也是PN结在正向电压下的导通方向。硅晶体三极管和锗晶体三极管都有PNP型和NPN型两种类型。 三极管的封装形式和管脚识别 常用三极管的封装形式有金属封装和塑料封装两大类，引脚的排列方式具有一定的规律， 底视图位置放置，使三个引脚构成等腰三角形的顶点上，从左向右依次为e b c；对于中小功率塑料三极管按图使其平面朝向自己，三个引脚朝下放置，则从左到右依次为e b c。

三极管知识与应用详解资料

三极管知识与应用详解 是帅哥 1.三极管的放大作用 图1是收信放大管的结构及符号图，栅极用符号g表示，栅极具有 控制阳极电流ia的作用。由于栅极与阴极之间的距离较阳极与阴极间的距离近得多，所以栅极对阴极发射电子的影响也较阳极的影响大得多，即是说栅极控制电子的能力要比阳极大得多，栅压ug有多少 量的变化，就能引起阳极电流ia发生较大的变化，这就是三极管具有放大作用的原因。 图1三极管结构及符号 2.三极管的静态特性曲线 （1）阳极特性曲线，指栅压ug为常数时，阳极是电流ia与阳极电 压ua的变化关系曲线，采用图2的线路可测出在极管阳极特性曲线， 图3表示6N8P的阳极特性曲线簇。

图2、测量三极管静态特性曲线的电路 从阳极特性的曲线簇可以看出: 1 ）它的每条曲线形状和二极管的行性曲线相似，栅压愈负，曲线愈 向右移。这是因为栅压为负进，只有当阳极电压增加到能够抵消在阴 极附近产生的排斥电场以后，才会产生阳极电流。 2 ）特性曲线的大部分是彼此平行的直线，间隔也比较均匀，但在阳 极电流较低的部分，曲线显得弯曲。 3）从图中还可以看出，栅压电流可变化 4毫安，若栅压保持---8伏 不变，要使阳极电流变化4毫安，则阳极电压应变化40伏才行，这 说明书栅压对阳极电流的控制作用是阳极电压控制作用的 20倍。 （2）阳栅特性曲线，指阳极电压为常数时，阳极电流 ia 与栅压ug 的变化关系曲线。 仍用图2测量阳栅特性曲线。只要把阳极电压ua 固定在某一数值上， 然后一条阳栅特性曲线，在不同的阳极电压下作出很多条曲线就组成 特性曲线簇。图4为6N8P 阳栅特性曲线簇。 从曲线簇可以看出： 1）在阳极电压为定值时，随着负栅压的增加，阳极电流减小。当负 栅压增加到某一个数值时， 阳极电流减小到零， 这时称为阳极电流截 止，对应的栅压称为截止栅压。 2）阳极电压越高，特性曲线越往左移，这是因为阳极电压越高，要 使阳极电流图3、6N8P 阳极特性曲线 图4、6N8P 阳栅特性曲线

半导体三极管及放大电路基础

半导体三极管及放大电 路基础 Standardization of sany group #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#

第二章半导体三极管及放大电路基础 第一节学习要求 第二节半导体三极管 第三节共射极放大电路 第四节图解分析法 第五节小信号模型分析法 第六节放大电路的工作点稳定问题 第七节共集电极电路 第八节放大电路的频率响应概述 第九节本章小结 第一节学习要求 （1）掌握基本放大电路的两种基本分析方法--图解法与微变等效电路法。会用图解法分析电路参数对电路静态工作点的影响和分析波形失真等；会用微变等效电路法估算电压增益、电路输入、输出阻抗等动态指标。 （2）熟悉基本放大电路的三种组态及特点；掌握工作点稳定电路的工作原理。 （3）掌握频率响应的概念。了解共发射极电路频率特性的分析方法和上、下限截止频率的概念。 第二节半导体三极管（BJT） BJT是通过一定的工艺，将两个PN结结合在一起的器件，由于PN结之间的相互影响，使BJT表现出不同 于单个 PN结的特性而具有电流放大，从而使PN结的应 用发生了质的飞跃。本节将围绕BJT为什么具有电流放 大作用这个核心问题，讨论BJT的结构、内部载流子的 运动过程以及它的特性曲线和参数。 一、BJT的结构简介 BJT又常称为晶体管，它的种类很多。按照频率分，有高频管、低频管；按照功率分，有小、中、大功

率管；按照半导体材料分，有硅管、锗管；根据结构不同，又可分成NPN型和PNP型等等。但从它们的外形来看，BJT都有三个电极，如图所示。 图是NPN型BJT的示意图。它是由两个 PN结的三层半导体制成的。中间是一块很薄的P型半导体(几微米~几十微米)，两边各为一块N型半导体。从三块半导体上各自接出的一根引线就是BJT的三个电极，它们分别叫做发射极e、基极b和集电极c，对应的每块半导体称为发射区、基区和集电区。虽然发射区和集电区都是N 型半导体，但是发射区比集电区掺的杂质多。在几何尺寸上，集电区的面积比发射区的大，这从图也可看到，因此它们并不是对称的。 二、BJT的电流分配与放大作用 1、BJT内部载流子的传输过程 BJT工作于放大状态的基本条件：发射结正偏、集电结反偏。 在外加电压的作用下， BJT内部载流子的传输过程为： （1）发射极注入电子 由于发射结外加正向电压V EE，因此发射结的空间电荷区变窄，这时发射区的多数载流子电子不断通过发射

三极管的基本知识讲解

三极管的初步认识 三极管是一种很常用的控制和驱动器件，在数字电路和模拟电路中都有大量的应用，常用的三极管根据材料分有硅管和锗管两种，原理相同，压降略有不同，硅管用的较普遍，而锗管应用较少，以下以硅管为例进行讲解。三极管有 2 种类型，分别是 PNP 型和 NPN 型。先来认识一下，如下图所示。三极管一共有 3 个极，横向左侧的引脚叫做基极(base)，中间有一个箭头，一头连接基极，另外一头连接的是发射极 e(emitter)，剩下的一个引脚就是集电极 c(collector)。 三极管的原理 三极管有截止、放大、饱和三种工作状态。放大状态主要应用于模拟电路中，且用法和计算方法也比较复杂，我们暂时用不到。而数字电路主要使用的是三极管的开关特性，只用到了截止与饱和两种状态，所以我们也只来讲解这两种用法。三极管的类型和用法有个总结：箭头朝内 PNP，箭头朝外NPN，导通电压顺箭头过，电压导通，电流控制。三极管的用法特点，关键点在于 b 极（基极）和 e 级（发射极）之间的电压情况，对于PNP 而言，e 极电压只要高于 b 级以上（硅三极管的PN结道导通电压，如果是锗三极管，这个电压大概为），这个三极管 e 级和 c 级之间就可以顺利导通。也就是说，控制端在 b 和 e 之间，被控制端是 e 和 c 之间。同理，NPN 型三极管的导通电压是 b 极比 e 极高，总之是箭头的始端比末端高就可以导通三极管的 e 极和 c 极。这就是关于“导通电压顺箭头过，电压导通”的解释。 三极管的用法 以上图为例介绍一下三极管的用法。三极管基极通过一个 10K 的电阻接到了单片机的一个 IO口上，假定是，发射极直接接到 5V 的电源上，集电极接了一个 LED 小灯，并且串联了一个 1K 的限流电阻最终接到了电源负极 GND 上。如果由我们的程序给一个高电平 1，那么基极 b 和发射极 e 都是 5V，也就是说 e到 b 不会产生一个的压降，这个时候，发射极和集电极也就不会导通，那么竖着看这个电路在

半导体三极管及其基本电路试题及标准答案

第二章半导体三极管及其基本电路 一、填空题 1、(2-1，中)当半导体三极管的正向偏置，反向偏置偏置时，三极管具有放大作用，即极电流能控制极电流。 2、(2-1，低)根据三极管的放大电路的输入回路与输出回路公共端的不同，可将三极管放大电路分为，，三种。 3、(2-1，低)三极管的特性曲线主要有曲线和曲线两种。 4、(2-1，中)三极管输入特性曲线指三极管集电极与发射极间所加电压V CE一定时， 与之间的关系。 5、(2-1，低)为了使放大电路输出波形不失真,除需设置外,还需输入信号。 6、(2-1，中)为了保证不失真放大，放大电路必须设置静态工作点。对NPN管组成的基本共射放大电路，如果静态工作点太低，将会产生失真，应调R B，使其，则 I B，这样可克服失真。 7、(2-1，低)共发射极放大电路电压放大倍数是与的比值。 8、(2-1，低)三极管的电流放大原理是电流的微小变化控制电流的较大变化。 9、(2-1，低)共射组态既有放大作用，又有放大作用。 10、(2-1，中)共基组态中，三极管的基极为公共端，极为输入端，极为输出端。 11、(2-1，难)某三极管3个电极电位分别为V E=1V,V B=1.7V,V C=1.2V。可判定该三极管是工作于区的型的三极管。 12、(2-1，难)已知一放大电路中某三极管的三个管脚电位分别为①3.5V，②2.8 V，③5V，试判断： a．①脚是，②脚是，③脚是（e, b，c）； b．管型是（NPN，PNP）； c．材料是（硅，锗）。 13、(2-1，中)晶体三极管实现电流放大作用的外部条件是，电流分配关系是。 14、(2-1，低)温度升高对三极管各种参数的影响，最终将导致I C，静态工作

电子元器件基础知识详解之三极管

首先就说说三极管，实际上只要你了解了三极管的特性对你使用单片机就顺手很多了。大家其实也都知道三极管具有放大作用，但如何去真正理解它却是你以后会不会使用大部分电子电路和1C的关键。 我们一般所说的普通三极管是具有电流放大作用的器件。其它的三极管也都是在这个原理基础上功能延伸。三极管的符号如下图左边，我们就以NPN型三极管为例来说说它的工作原理。由于三极管是由二极管演化而来的，所以大家记住PN结永远都是P 指向N的，这样PNP还是XPN—下就很清楚了. 它就是一个以b(基极)电流lb来驱动流过CE的电流Ic的器件，它的工作原理很像一个可控制的阀门。 左边细管子里藍色的小水流冲动杠杆使大水管的阀门开大，就可允许较大红色的水

流通过这个阀门。当蓝色水流越大，也就使大管中红色的水流更大。如果放大倍数是100,那么当蓝色小水流为1千克/小时，那么就允许大管子流过100千克/小时的水。三极管的原理也跟这个一样，放大倍数为100时，当lb(基极电流)为1M时，就允许100mA 的电流通过Ice。我这么说大家能理解吗？ 这个原理大家可能也都知道，但是把它用在电路里的状况能理解，那单片机的运用就少了一大障碍了。最常用的连接如下图。 我们来分析一下这个电路，如果它的放大倍数是100,基极电压我们不计。基极电流就是10V+10K=lmA，集电极电流就应该是100mA。根据欧姆定律，这样Rc上的电压就是0.1AX50〇=5V。那么剩下的5V就吃在了三极管的C、E极上了。好！现在我们假如让Rb为1K，那么基极电流就是10V+lK=10mA，这样按照放大倍数100算，Ic就是不是就为1000mA也就是1A了呢？假如真的为1安，那么Rc上的电压为1AX50Q=50V。啊？50V!都超过电源电压了，三极管都成发电机了吗？其实不是这样的。见下图：

半导体三极管知识介绍

半导体三极管知识介绍 5.1 半导体三极管英文缩写：Q/T 5.2 半导体三极管在电路中常用“Q”加数字表示，如：Q17表示编号为17的三极管。 5.3半导体三极管特点：半导体三极管（简称晶体管）是内部含有2个PN结，并且具有 放大能力的特殊器件。它分NPN型和PNP型两种类型，这两种类型的三极管从工作特性上可 互相弥补，所谓OTL电路中的对管就是由PNP型和NPN型配对使用。 NPN型，锗管多为PNP型。 `E() C(集电极) B(基极) NPN型三极管 PNP型三极管 5.4 半导体三极管放大的条件:要实现放大作用，必须给三极管加合适的电压，即管 子发射结必须具备正向偏压，而集电极必须反向偏压,这也是三极管的放大必须具备的外 部条件。 5.5 半导体三极管的主要参数 a; 电流放大系数：对于三极管的电流分配规律Ie=Ib+Ic,由于基极电流Ib的变化， 使集电极电流Ic发生更大的变化，即基极电流Ib的微小变化控制了集电极电流较大，这就 是三极管的电流放大原理。即β=ΔIc/ΔIb。 b;极间反向电流，集电极与基极的反向饱和电流。 c;极限参数：反向击穿电压，集电极最大允许电流、集电极最大允许功率损耗。 5.6半导体三极管具有三种工作状态，放大、饱和、截止，在模拟电路中一般使用放大 作用。饱和和截止状态一般合用在数字电路中。 a;半导体三极管的三种基本的放大电路。

共射极放大电路共集电极放大电路 b;三极管三种放大电路的区别及判断可以从放大电路中通过交流信号的传输路径来判断，

没有交流信号通过的极，就叫此极为公共极。 注：交流信号从基极输入，集电极输出，那发射极就叫公共极。 交流信号从基极输入，发射极输出，那集电极就叫公共极。 交流信号从发射极输入，集电极输出，那基极就叫公共极。 5.7 用万用表判断半导体三极管的极性和类型(用指针式万用表). a;先选量程：R﹡100或R﹡1K档位. b;判别半导体三极管基极： 用万用表黑表笔固定三极管的某一个电极，红表笔分别接半导体三极管另外两各电极，观察指针偏转，若两次的测量阻值都大或是都小，则改脚所接就是基极（两次阻值都小的为NPN型管，两次阻值都大的为PNP型管），若两次测量阻值一大一小，则用黑笔重新固定半导体三极管一个引脚极继续测量，直到找到基极。 c;.判别半导体三极管的c极和e极： 确定基极后，对于NPN管，用万用表两表笔接三极管另外两极，交替测量两次，若两次测量的结果不相等，则其中测得阻值较小得一次黑笔接的是e极，红笔接得是c极（若是PNP型管则黑红表笔所接得电极相反）。 d; 判别半导体三极管的类型. 如果已知某个半导体三极管的基极,可以用红表笔接基极,黑表笔分别测量其另外两个电极引脚,如果测得的电阻值很大,则该三极管是NPN型半导体三极管,如果测量的电阻值都很小,则该三极管是PNP型半导体三极管. 5.8 现在常见的三极管大部分是塑封的，如何准确判断三极管的三只引脚哪个是b、c、e？三极管的b极很容易测出来，但怎么断定哪个是c哪个是e？ a; 这里推荐三种方法：第一种方法：对于有测三极管hFE插孔的指针表，先测出b极后，将三极管随意插到插孔中去（当然b极是可以插准确的），测一下hFE值，b;然后再将管子倒过来再测一遍，测得hFE值比较大的一次，各管脚插入的位置是正确的。第二种方法：对无hFE测量插孔的表，或管子太大不方便插入插孔的,可以用这种方法：对NPN管，先测出b极（管子是NPN还是PNP以及其b脚都很容易测出，是吧？），将表置于R×1kΩ档，将红表笔接假设的e极（注意拿红表笔的手不要碰到表笔尖或管脚），黑表笔接假设的c极，同时用手指捏住表笔尖及这个管脚，将管子拿起来，用你的舌尖舔一下b 极，看表头指针应有一定的偏转，如果你各表笔接得正确，指针偏转会大些，如果接得不对，指针偏转会小些，差别是很明显的。由此就可判定管子的c、e极。对PNP管，要将黑表笔接假设的e极（手不要碰到笔尖或管脚），红表笔接假设的c极，同时用手指捏住表笔尖及这个管脚，然后用舌尖舔一下b极，如果各表笔接得正确，表头指针会偏转得比较大。当然测量时表笔要交换一下测两次，比较读数后才能最后判定。这个方法适用于所有外形的三极

(电气工程)半导体三极管及其电路分析习题及解答

本文由yarelxtf贡献 doc文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。 第二章 半导体三极管及其电路分析 题 1.2.1 有二个晶体管，一个β=200，ICEO=200μA；另一个β=50，ICEO=10μA 其余参数大致相同。你认为应选用哪个管子较稳定？解：选β=50,ICEO=10μA 的管子较稳定。题 1.2.2 有甲、乙两个三极管一时辨认不出型号，但可从电路中测出它们的三个未知电极 V V 乙管 VX=9V， Y=6V， Z=6.2V。 V V X、 Z 对地电压分别为： Y、甲管 VX=9V， Y=6V，Z=6.7V；试分析三个电极中，哪个是发射极、基极、集电极？它们分别是 NPN 型还是 PNP 型，是锗管还是硅管？解：甲管为 NPN 型硅管，其中 X 为 C 极，Y 为 E 极，Z 为 B 极；乙管为 PNP 型锗管，其中 X 为 C 极，Y 为 E 极，Z 为 B 极。题 1.2.3 共射电路如图题 1.2.3 所示。现有下列各组参数：（1） VCC=15V，Rb=390kΩ，Rc=3.1kΩ，β=100 （2）VCC=18V，Rb=310kΩ，Rc=4.7kΩ，β=100 （3） VCC=12V，Rb=370kΩ，Rc=3.9kΩ，β=80 （4）VCC=6V，Rb=210kΩ，Rc=3 kΩ，β=50 判定电路中三极管 T 的工作状态（放大、饱和、截止）。 图题 1.2.3 (1)工作在放大状态(工作在放大区)； (2)工作在饱和状态(工作在饱和区)； (3)工作在放大状态(工作在放大区)； (4)工作在放大状态(工作在放大区)。题 1.2.4 从图 题 1.2.4 所示各三极管电极上测得的对地电压数据中，分析各管的类型和电路中所处的工作状态。（1）是锗管还是硅管？（2）是 NPN 型还是 PNP 型？（3）是处于放大、截止或饱和状态中的哪一种？或是已经损坏？（指出哪个结已坏，是烧断还是短路？）[提示：注意在放大区，硅管 V BE = V B ? V E ≈ 0.7V ，锗管 解： VBE ≈ 0.3V ，且 VCE = VC ? VE >0.7V；而处于饱和区时， VCE ≤ 0.7V 。 图题 1.2.4 解： (a)NPN 硅管，工作在饱和状态； (b)PNP 锗管，工作在放大状态； (c)PNP 锗管，管子的 b-e 结已开路； (d)NPN 硅管，工作在放大状态； (e)PNP 锗管，工作在截止状态； (f)PNP 锗管，工作在放大状态； (g)NPN 硅管，工作在放大状态； (h)PNP 硅管，b-c 结已短路。 题 1.2.5 图题 1.2.5 所示电路中，设晶体管的β=50，VBE=0.7V。（1）试估算开关S 分别接通 A、B、C 时的 IB、IC、VCE，并说明管子处于什么工作状态。（2）当开关 S 置于 B 时，若用内阻为 10kΩ的直流电压表分别测量 VBE 和 VCE，能否测得实际的数值？试画出测量时的等效电路，并通过图解分析说明所测得的电压与理论值相比，是偏大还是偏小？（3）在开关置于 A 时，为使管子工作在饱和状态（设临界饱和时的 VCE=0.7V） c 值 不，R 应小于多少？ (1) S 接 A 点；IB≈0.14mA,IC≈3mA,VCE≈0.3V,管子饱和。 解：S 接 B 点：IＢ≈28.6mA,IC≈1.43mA,VCE≈7.85V，放大状态。 S 接 C 点：IB≈0,IC≈

三极管基本知识大全

三极管基本知识大全 半导体三极管也称为晶体三极管，可以说它是电子电路中最重要的器件。它最主要的功能是电流放大和开关作用。三极管顾名思义具有三个电极。二极管是由一个PN结构成的，而三极管由两个PN结构成，共用的一个电极成为三极管的基极（用字母b表示）。其他的两个电极成为集电极（用字母c表示）和发射极（用字母e表示）。由于不同的组合方式，形成了一种是NPN型的三极管，另一种是PNP型的三极管。 三极管的种类很多，并且不同型号各有不同的用途。三极管大都是塑料封装或金属封装，常见三极管的外观如图，大的很大，小的很小。三极管的电路符号有两种：有一个箭头的电极是发射极，箭头朝外的是NPN型三极管，而箭头朝内的是PNP型。实际上箭头所指的方向是电流的方向。 电子制作中常用的三极管有9 0××系列，包括低频小功率硅管9013（NPN）、9012（PNP），低噪声管9014（NPN），高频小功率管9018（NPN）等。它们的型号一般都标在塑壳上，而样子都一样，都是TO-92标准封装。在老式的电子产品中还能见到3DG6（低频小功率硅管）、3AX31 （低频小功率锗管）等，它们的型号也都印在金属的外壳上。我国生产的晶体管有一套命名规则，电子爱好者最好还是了解一下： 第一部分的3表示为三极管。第二部分表示器件的材料和结构，A： PNP型锗材料 B： NPN型锗材料 C： PNP型硅材料 D： NPN型硅材料第三部分表竟δ埽琔：光电管 K：开关管 X：低频小功率管 G：高频小功率管 D：低频大功率管 A：高频大功率管。另外，3DJ 型为场效应管，BT打头的表示半导体特殊元件。 三极管最基本的作用是放大作用，它可以把微弱的电信号变成一定强度的信号，当然这种转换仍然遵循能量守恒，它只是把电源的能量转换成信号的能量罢了。三极管有一个重要参数就是电流放大系数β。当三极管的基极上加一个微小的电流时，在集电极上可以得到一个是注入电流β倍的电流，即集电极电流。集电极电流随基极电流的变化而变化，并且基极电流很小的变化可以引起集电极电流很大的变化，这就是三极管的放大作用。 三极管还可以作电子开关，配合其它元件还可以构成振荡器。 半导体三极管除了构成放大器和作开关元件使用外，还能够做成一些可独立使用的两端或三端器件 1. 扩流。 把一只小功率可控硅和一只大功率三极管组合，就可得到一只大功率可控硅，其最大输出电流由大功率三极管的特性决定，见附图 1 。图 2 为电容容量扩大电路。利用三极管的电流放大作用，将电容容量扩大若干倍。这种等效电容和一般电容器一样，可浮置工作，适用于在长延时电路中作定时电容。用稳压二极管构成的稳压电路虽具有简单、元件少、制作经济方便的优点，但由于稳压二极管稳定电流一般只有数十毫安，因而决定了它只能用在负载电流不太大的场合。图 3 可使原稳压二极管的稳定电流及动态电阻范围得到较大的扩展，稳定性能可得到较大的改善。 2. 代换。 图 4 中的两只三极管串联可直接代换调光台灯中的双向触发二极管；图 5 中的三极管可代用 8V 左右的稳压管。图 6 中的三极管可代用 30V 左右的稳压管。上述应用时，三极管的基极均不使用。 3. 模拟。 用三极管够成的电路还可以模拟其它元器件。大功率可变电阻价贵难觅，用图 7 电路可作模拟品，调节 510 电阻的阻值，即可调节三极管 C 、 E 两极之间的阻抗，此阻抗变化即可代替可变电阻使用。图 8 为用三极管模拟的稳压管。其稳压原理是：当加到 A 、

常用的元器件半导体三极管

第六节常用的元器件半导体三极管 半导体三极管是电子设备的关键器件之一。它对信号具有放大及开关控制作用，也用于振荡、调制等，与电子管比较具有体积小、重量轻、坚固耐震、使用寿命长、耗电省等优点。 6.1 半导体三极管的分类 6.2 半导体三极管的极性判别 6.2.1 管型和管脚排列 6.2.2 管脚判别 （1）根据管脚排列及色点判别。有一种等腰三角形排列，其顶点是基极，有红色点的一边是集电极，另一极为发射极。另一种等腰三角形排列，顶点是基极，管帽边缘凸出的一边为发射极，另一极为集电极。还有一种等腰三角形排列，靠不同的色点来区分。顶点与管壳上的红点标记相对应的为集电极，与白点对应的为基极，与绿点对应的为发射极。有些管子管脚排成一条直线而距离相等，则管壳带红点的一边为发射极，中间为集电极，另一脚为基极，靠里的为基极，另一个为集电极。四个管脚的晶体管，若有四个点色，则红色点对应的是集电极，白色点对应的是基极，绿色点对应的是发射极，黑色点对应的是地线。有些四个管脚的晶体管，管壳带有凸缘，可将管脚朝向自己，则从管壳凸缘开始顺时针方向排列依次为发射极、基极、集电极、地线。对塑封晶体管，可将剖去一个平面或去掉一个角的标记朝向自己，则从

左至右依次依次为发射极、基极、集电极。超小型晶体管，其中一个管脚截去一角为标记，定位发射极，与其垂直的管脚为集电极。另一个管脚为基极。还有一种超小型三极管，将球面向上，管脚朝自己，则从左至右依次是基极、集电极、和发射极。以上均可参见图1-23。 （2）用万用表判别。目前晶体管的品种繁多，一般都可以用万用表判别管脚。其依据是：NPN型管子基极到发射极和基极到集电极均为PN结的正向，而PNP型管子基极到发射极和基极到集电极均为PN结反 向。 首先判别管子的基极。将万用表拨 在R*100或R*1k档上，用黑表棒 接触某一管脚，用红表棒分别接触 另两个管脚，如表头读数都很小 （约几千欧），则与黑表棒接触的那一管脚是基极，同时可知此管子为NPN型。若用红表棒接触某一管脚，而用黑表棒分别接触另两个管脚，表头读数同样都很小（约几百欧）时，则与红表棒接触的那一管脚是基极，同时可知此管子为PNP 型。用上述方法既判定了晶体管的基极，又判别了管子的类型。 接着判别发射极和集电极。以NPN型管子为例，确定基极后，假定其余的两只脚中的一只是集电极，将黑表棒接在此脚