网络教材—《模拟电子技术》－半导体三极管及放大电路基础
Frequently Asked Question（FAQ）
1. 既然BJT具有两个PN结，可否用两个二极管相联以构成一只BJT，试说明其理
由。
解：BJT要实现放大作用，首先满足其内部条件，即要求发射区杂质浓度要远大于基区杂质浓度，同时基区厚度要很薄；集电结的结面要大。仅用两个二极管相联构成的BJT不能满足上述三极管具有放大的内部条件，因此不能用两个二极管相联以构成一只BJT。
2. 要使BJT具有放大作用，发射结和集电结的偏置电压应如何联接？
解：要使BJT具有放大作用，必须满足三极管放大的内部条件和外部条件。外部条件为发射结必须正偏，集电结必须反偏。
3. BJT三极管为什么又称为双极型半导体三极管？
解：通过对BJT工作时载流子的运动分析可知，它是由两种载流子即自由电子和空穴参与导电的半导体器件，所以称它为双极型半导体三极管，是一种CCCS器件。
4. 小结BJT三极管内部结构的特点。
解：BJT能进行放大，必须满足其内部结构的特点：①发射区重掺杂；②集电区中等掺杂，集电结的结面积远大于发射结的结面积；③基区轻掺杂，基区做得很薄。
5. 晶体管的发射极和集电极是否可以调换使用，为什么？
更多图纸请加QQ：453100829 https://www.doczj.com/doc/ff3132312.html, 解：不可以！由于三极管的特殊构造，虽然发射区和集电区是同型半导体，但发射区掺杂浓度高而面积小，而集电区则掺杂浓度低而面积大。若调换使用将不能获得有效的电流放大作用（β<1）。其次，由于三极管U(BR)ERO≤4V，若调换使用，当电源电压高于4.7V时，三极管便因击穿而损坏。
6. α、β是两种电流放大系数，有人说，它们的值受控于外电路，外加电压大，
其值就大，这种说法正确吗？
解：这种说法不正确! α、β是两种电流放大系数主要取决于基区、集电区和发射区的杂质浓度以及器件的几何结构,与外电路没有关系，只不过用基极电流来控制集电极电流在外加电压的作用下才能体现出来。
7. 用万用表判别放大电路中处于正常工作状态的某个三极管的类型（指NPN或
PNP）与三个电极时，下列方案中，哪个最好？①各极间电阻；②各极电流；
③各极对地电位。
解：第③种方案最好！测出三个电极对地的电位，根据三极管进行放大的外部条件推出三个电极和型号。
8. 已知甲三极管I CBO=200nA，β＝250，乙三极管I CBO=100nA，β＝60，请问使用
哪一只为好？
解：使用乙三极管最好。因为乙管子的I CBO小，说明该管的热稳定性能好！
9. 图示电路中，当开关分别掷在1，2，3位置时，在哪个位置上I B最大，在哪
个位置上I B
最小？
解：①饱和区—i C受v CE显著控制的区域，该区域内v CE的数值较小，一般v CE＜0.7 V(硅管)。此时发射结正偏，集电结正偏或反偏电压很小。②截止区—i C接近零的区域，相当i B=0的曲线的下方。此时，发射结反偏，集电结反偏。③放大区—i C 平行于v CE轴的区域，曲线基本平行等距。此时，发射结正偏，集电结反偏，电压大于0.7V左右(硅管)。
11. 用万用表测得电路中BJT三极管各电极的对地电位，判断这些BJT三极管分别
处于哪种工作状态（饱和、截止、倒置或已损坏），其依据是什么？
解：判断原则：①BJT三极管正常放大的外部条件：发射结零点几伏正偏，集更多图纸请加QQ：453100829 https://www.doczj.com/doc/ff3132312.html,
电结几到几十伏反偏。②当C、E之间零偏置或反偏置，则BJT三极管截止。③若各极偏置电压正常，但电流不正常，则说明BJT三极管内部损坏。
12. 三极管中有两个PN结，二极管中有一个PN结，用两个二极管反向串联起来能
作为三极管使用吗？若三极管的集电极或发射极引脚折断，能作为二极管使用吗？为什么？
解：将两只二极管反向串联起来不能作三极管使用。因为两个反向串联的二极管不具备发射区掺杂浓度大，基区薄、集电结面积大的结构特点。
若三极管的集电极或发射极引脚折断，其余两极能作为普通二极管使用。因为三极管中的两个PN结具有二极管的单向导电性，只不过在使用中要注意参数即可。
13. 测量三极管三个电极对地电位如图所示，试判断三极管的工作状态。
解：(a)工作在放大区；(b)工作在截止区；(c)工作在饱和区。
14. 电路如图所示，试判断各个器件的工作情况？
解：图（a）PNP 管：V CE =-6－3.5=-9.5→（正常）V BE =3.5-3.5=0，而外电路通过零点几伏射极电阻和基极电阻加了1V 正偏压，正常情况下，此时V BE 应为负的零点几伏，但本题V BE =0，则该管的发射结已击穿。图（b）PNP 管：V CE =-18－(-12)=-6V；
V BE =-12.3－(-12)=-0.3V。
该管处于放大状态。图（c）NPN 管: V CE =-3－ (-8.5)=5.5V；V BE =-9.2－(-8.5)=-0.7V。该管处于截止状态。图（d）PNP 管:V CE =5.3－6=-0.7V；V BE =5.3－6=-0.7V。V C =V B ，即集电结的偏置为零，该管处于临界饱和状态。
15. 晶体管在输出特性的饱和区工作时，其电流放大系数和在放大区工作时是否一
样大？ 解：饱和的条件是cs cs
B I I I ,β≥为饱和集电极电流，β为线性电流放大系数，可
见饱和区工作时的电流放大系数小于线性放大区的电流放大系数。
16. 为什么BJT 的输出特性在V CE >1V 以后是平坦的？
解：因为当V CE >1V 以后，集电结的电场已足够强，能使发射区扩散到基区的电子绝大部分都到达集电区，故V CE 再增加，I c 就增加不多了。故在BJT 的输出特性在V CE >1V 以后是平坦的。
17. 为什么说，BJT 是电流控制器件？
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解：在BJT 的输出特性曲线上，在线性区，流过BJT 的集电极电流只与BJT 的基极电流有关，而与加在BJT 的CE 之间的压降没有关系。换句话说，集电极电流受控于基极电流，所以BJT 是电流控制器件。
18. BJT 的电流放大系数α，β是如何定义的？能否从共射极输出特性上求得β值，
并算出α值？在整个输出特性上，β（α）值是否均一致？
答：。，所以传输到基区电流传输到集电极电流，发射极传入电流传输到集电极电流β
αβα+===11,；可以从共射极输出特性上求β值。在整个输出特性上β（α）值不是均一致的。仅在放大区内β（α）值是均一致。
19. 使用晶体管时，只要（1）集电极电流超过I CM 值；
（2）耗散功率超过P CM 值；（3）值射极电压超过U （BR）CEO 值，
晶体管就必须损坏。上述几种说法是否都是对的？ 解：上述三种说法（2），（3）两种是对的，而（1）则不对。因为I C >I CM 时首先是引起β下降到3
1以下而不起放大作用，管子并不一定损坏。只有当I C >>I CM ，使管脚的内部引线烧断时才会损坏。
20. 测得某一晶体管的I B =10μA，I C =1mA，能否确定它的电流放大系数？什么情况
下可以，什么情况下不可以？ 解：按题意所谓电流放大系数应为线性放大区的
β值，题中只给出了I B 和I C 值，没有给出测试时的U CE 值，若U CE >1V，则可认为测量工作点处于线性放大区，其电流放大系数应为10010
1013=×==?B c I I β。若U CE ≤1V，则处于饱和区，计算所得数值不代表线性放大区的电流放大系数，只是该工作点上的电流放大系数。
21. 谈谈你对BJT 组成的放大电路，对“放大”的理解。
解：放大电路主要用于放大微弱信号，输出电压或电流在幅度上得到了放大，输出信号的能量得到了加强。输出信号的能量实际上是由直流电源提供的，只是经过三极管的控制，使之转换成信号能量，提供给负载。所以放大作用的实质是放大器件的控制作用；放大器是一种能量控制部件。同时还要注意放大作用是针对变化量而言。
22. 放大器的应用相当广泛，有哪几种分类法，又分成哪些放大器？
解：①按工作频率分，可分为：直流放大器、低频放大器、高频放大器和宽带放大器；②按放大器放大对象分，可分为：电压放大器、电流放大器、功率放大器；③按放大器工作状态分，可分为：甲类放大器、乙类放大器、甲乙类放大器。
23. 为什么说当β一定时通过增大I E 来提高电压放大倍数是有限制的？试从I C 和
γbe 两方面来说明。
解：首先，I E 增大则I C 增大，最后进入饱和区，A u 下降；I C ≥I CM ，β下降到原更多图纸请加QQ：453100829 https://www.doczj.com/doc/ff3132312.html,
值3
1以下，也使A u 下降。其次，I E 增大，γbe 减小，到最后γbe ≈γbb′≈300Ω不能再减小了，A u 也不能增大。可见靠I E 增大来提高电压放大倍数是有限制的。
24. 能否增大R C 来提高放大电路的电压放大倍数？当R C 过大时对放大电路的工作
有何影响？设I B 不变。
解：在线性放大区适当增大R C 可提高电压放大倍数A u ，但A u 还受负载电阻R L 影响，R L 一定时，R C 增大对A u 影响有限。其次当R C 过大时，工作点进入饱和区，产生饱和失真，也达不到增大A u 的目的。
25. 如何用一台欧姆表（模拟型）判别一只BJT 的三个电极为e，b，c？
解：用欧姆表分别测量处在正常工作下的BJT 的三个电级对地地电位，根据三极管能进行放大的外部条件来判别。
26. 说说放大倍数的概念。
解：电压放大倍数定义为：.
i .o ./=V V A v 。如下图所示。
27. 在放大电路中，输入电阻是怎样定义的？有什么含义？
解：输入电阻是表明放大电路从信号源吸取电流大小的参数，R i 大，放大电路从信号源吸取的电流则小，反之则大。R i 的定义为.
i .i i /=I V R
，见下图所示。
28. 在放大电路中，输出电阻是怎样定义的？有什么含义？
解：输出电阻是表明放大电路带负载的能力，R o 大，表明放大电路带负载的能力差，反之则强。R o 的定义为：.
o .o o /=I V R ??。见下图所示： 更多图纸请加QQ：453100829 https://www.doczj.com/doc/ff3132312.html,
29. 在放大电路中，通频带是怎样定义的？
解：放大电路的增益A (f)是频率的函数。在低频段和高频段放大倍数通常都要下降。当A (f)下降到中频电压放大倍数A 0的2
1时，即：A (f L )=A (f H )=O 07.02A A ≈，相应的频率f L 称为下限频率，f H 称为上限频率，如图所示：
30. 关于直流负载线和交流负载线，下列说法中哪个正确？哪个不正确？①不相
交；②相交于同一点，但不是静态工作点；③相交于同一点即为静态工作点。 解：第③种说法是正确的！直流负载线和交流负载线同交于一点，这一点是静态工作点。
31. 在基本的共射极放大电路中，为什么要有两个直流电源（V CC ，V BB ）
，二者缺一不可，除非将两电源合为一，为什么？
解：V BB 提供一个合适的基极电流I B ，并通过R b 接基极，以保证发射结正偏，V CC 提供电源，以保证集电结反偏，目的是使三极管工作在线性区，并将V CC 的能量转化为所需要的形式供给负载。
32. 在下图中，如果调节R B 使基极电位升高，试问此时I C 、V CE 及集电极电位V C 将
如何变化？
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解：基极电位V B 升高时，基极电流I B 增大，使I C 增大，V CE 下降，集电极电位V C =V CE 也随之下降。
33. γbe ，γce , γi ，γ0是交流电阻，还是直流电阻？它们各是什么电阻？在γ0
中包括不包括负载电阻R L ？
解：γbe ，γce ，γi ，γ0都是交流电阻。γbe 是晶体三极管的输入电阻；γi 是放大电路的输入电阻；γce 是晶体三极管的输出电阻；γ0是放大电路的输出电阻，它不包括负载电阻R L 。
34. 通常希望放大电路的输入电阻高一些好，不定期是低一些好？对输出电阻呢？
放大电路的带负载能力是指什么？
解：输入电阻高一些好，可使信号源内阻损失降低，信号得到有效放大。而输
出电阻则低一些好，可使信号有效输出。带负载能力是指供给负载的电流和功率大
小，输出电阻愈小，则带负载能力愈强。
35. 判断一个电路是否具有放大能力有哪些原则？
解：其原则有4个：①必须满足BJT 三极管放大的外部条件：发射结正向偏置，集电结反向偏置；②外加输入信号不能被短接，必须加在发射结上；③输出信号能从输出端取出（一般指电压量）；④没有外加信号时，一定要有合适的静态工作点。在4个原则中，只要有一个不满足，就不能对交流信号进行放大。
36.
指出下列两图对交流信号有无放大？
解：电路(a)和(b)对输入信号都没有放大的能力。
37. 发现输出波形失真，是否说明静态工作点一定不合适？
解：不一定，若工作点合适而信号幅度过大，也会产成波形失真。
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38. 在放大电路中，静态工作点不稳定对放大电路的工作有何影响？
解：静态工作点不稳定将引起波形失真，如工作点升高则产生饱和失真，工作点下移将产生截止失真。严重情况下，工作点过高将使三极管发热而损坏。
39. 为什么说，放大器是一种能量控制部件？一台输出功率为5W 的扩音机，这5W
功率来自何处？当扩音机接通电源和微音器，但无人对着微音器讲话时，喇叭无声音发出。于是有人对放大器用两句话描述：“小能量控制大能量，放大对象是变化量”，对此如何体会？
解：在放大电路中，BJT 利用基极电流对集电极电流的控制把电源V CC 的能量转换为变化的输出量，即把直流电源提供的能量转换到负载上。因此这5W 功率来自直流电源。
40. 在分析电路时，为什么要规定参考电位点和正方向？
解：在分析电路时，需要求电流、电量值，采用电工原理的基本分析方法进行分析必须规定参考电位点和电流的流向，便于列写方程，求解参数。如果值为正，说明实际方向与参考方向相同，如果值为负，说明实际方向与参考方向相反。
41. 对分压式偏置电路而言，为什么只有满足I 2>>I B 和V V >>U BE 两个条件，静态工作
点才能得以基本稳定？
解：因为当I 2>>I B 时，I B 的微小变化将不影响V B 大小，而当V B >>U BE 时，U BE 的微小变化也几乎不影响V B 大小，从而I B 得以基本稳定，I C ≈I E =
E B E BE B R V R U V ≈?，可见在上述两个条件I E 与晶体管参数无关。
42. 在实验中调整分压式偏置电路的静态工作点时，应调节哪个元件的参数比较方
便？接上发射极电阻的旁路电容C E 后是否影响静态工作点？
解：通常是调节电阻R B1，C E 对静态工作点无影响，因为静态值是直流，电容等于开路。
43. BJT 的小信号模型是在什么条件下建立的？其中的受控电源的性质如何？
解：BJT 的小信号模型是当放大电路的输入信号很小时，非线性的BJT 在其条件下可以用线性元件来代替，简化计算过程，又能满足工程误差的要求。等效电压源hreV CE 反映输出电压变化量对输入回路影响，等效电流源反映输入电流的i B 对输出回路的影响。BJT 本身是一种CCCS 器件。
44. 在画小信号等效电路时，常将电路中的直流电源短路，即把直流电源V CC 的正
端看成直流正电位，交流地电位。对此如何理解？
解：小信号针对是变化量，故分析交流通略时，直流电源应不作用，这是叠加定理，在视为直流电压源不作用就视为短接。
45. 放大电路如图所示。当测得BJT 的V CE 接近V CC =的值时，问管子处于什么工
作状态？可能的故障原因有哪些？ 更多图纸请加QQ：453100829 https://www.doczj.com/doc/ff3132312.html,
解：处于截止状态。故障原因有：①R b 支路可能开路，I B =0，I C =0，
V CE =V CC - I C R c = V CC 。② C 1可能短路，V BE =0，I B =0， I C =0，V CE = V CC - I C R c =
V CC 。在简化的BJT 的小信号模型中，两个参数r be 和β怎样求得？若用万用表的“Ω”测量b,e 两极之间的电阻，是否为r be ?
解：参数β是通过测试仪测量出来的。而r be 是通过公式e b be r r r )1(β++=计算出来的。若用万用表的“Ω”测量b—e 两极之间的电阻不是为直流电阻，不是r be 。而r be 是交流电阻。
47. 区别交流放大电路的静态工作与动态工作。
解：输入信号u i ＝0时的工作状态称为静态；u i ≠0时则称为动态，狭义的讲是
将直流电源除源时信号的传输工作状态。
48. 区别交流放大电路的直流通路和交流通路。
解：直流通路是电压、电流直流分量的通路，即u i =0时的等效电路。将直流电源除源后交流信号的通路则称为交流通路。
49. 区别交流放大电路的直流负载线和交流负载线。
解：在静态根据负载R L 画出的负载线称为直流负载线，反映了输出回路直流电压与电流的关系。根据输出回路交流电流流过的等效负载电阻所画出的负载线为交流负载线，反映了输出回路交流电压与交流电流的关系。
50. 试分析图解分析法的特点及应用范围。
解：图解法可以用来分析放大电路的静态，求出静态工作点。也可以用来分析放大电路的动态，可以很直观地分析波形是否失真？静态工作点是否适中？输入信号、输出信号最大不失真的幅度，求电压增益。适用于输入为小信号和大信号都可以，但不能求输入电阻。输出电阻。
51. 试分析小信号模型分析法的特点及应用范围。
解：当输入信号幅度较小或BJT 基本上在线性范围内工作时，用小信号模型分析；并且小信号模型对电路只能进行动态分析，可以求电压放大倍数，输入电阻，输出电阻等。不能分析静态。
52. 放大电路工作点不稳定的主要因素是什么？
解：放大电路工作点不稳定的主要因素是温度因素。由于BJT 的特性参数（I CBO ，更多图纸请加QQ：453100829 https://www.doczj.com/doc/ff3132312.html,
V BE，β等）随温度变化发生变化，从而使BJT在放大电路中随环境温度的升高而上移，可能进入饱和区而产生饱和失真。
53. 试列举几种稳定工作点的措施，并说明理由。
解：采用射极偏置电路，利用R b1和R b2组成的分压器以固定基极电位。当温度升高导致I C增加，由于I C（I E）的增加，I E·R e增加，其增加部分回送到基极，发射极回去控制V BE，使外加于管子的V BE减小，它使I B自动减小，结果牵制了I C的增加，从而使I C基本恒定。第二种电路采用电压并联负反馈电路来稳定静态工作点。
54. 既然共集电极电路的电压增益小于1（接近于1），它在电子电路中能起什么作
用？
解：虽然共集电极电路的电压增益小于1（接近于1），但共集电极电路输入电阻高，输出电阻低，通常用在输入级取很大的有用信号、用于缓冲极和输出级以提高带负载的能力。
55. 共集电极电路又称为电压跟随器，这时原“跟随”二字意味着什么？
解：共集电极电路的电压增益小于1（接近于1），即输出电压与输入电压近似相等，并且同相，所以又称射极输出器和电压跟随器。
56. 共基极电路又称为电流跟随器，这里的“跟随”又意味着什么？
解：共基极电路其输出电流为集电极电流，而输入电流为发射极电流，它们近似相等，所以共基极电路又称为电流跟随器。
57. 在一个交流放大电路中，测得三极管三个管脚对地电位为A：1.5V；B：4V；C：
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2.1V；则A为什么电极极；B为什么电极极；C为什么电极？
解：由BJT进行放大的外部条件：发射极正偏，集电极反偏，如果为硅材料则正偏压降约为0.6～0.7V；如果为锗材料则正偏压降为0.1～0.2V。所以A为发射极；B 为集电极；C为基极。
58. 什么是放大电路的饱和失真和截止失真？
解：由于放大电路的工作点达到了三极管的饱和区而引起的非线性失真称为饱和失真。截止失真由于放大电路的工作点达到了三极管的截止区而引起的非线性失真。
59. 放大电路需要获得大的不失真的波形，该怎样办？
解：放大电路需要获得大的不失真的波形需要①工作点Q要设置在输出特性曲线放大区的中间部位；②要有合适的交流负载线。
60. 多级放大器中，级与级之间有哪些耦合方式？
解：多级放大器中，级与级之间常见的耦合方式有：阻容耦合；直接耦合；变压器耦合等。
61. 说说阻容耦合的优点、缺点和应用场合。
解：优点：各级直流互不影响（分析设计简单，零点稳定）。缺点：低频相应差。应用场合：分立元件、交流放大。
62. 说说直接耦合的优点、缺点和应用场合。
解：优点：低频响应可延伸到直流。适宜于集成电路中。缺点：各级直流互相影响（要考虑各级静态配合和零点漂移现象。应用场合：直流或交流放大，分立或集成电路。
63. 说说变压器耦合的优点、缺点和应用场合。
解：优点：各级直流互不影响。实现阻抗变换，使较少的级数获得较大的增益。缺点：频带窄。体积重量大。应用场合：功率放大、调谐放大。
64. 放大电路的幅频特性和相频特性指什么？
解：幅频特性是描绘输入信号幅度固定，输出信号的幅度随输入信号频率变化而变化的规律，即()ωf V V A i
o ==&&&/。相频特性是描绘输出信号与输入信号之间相位差随信号频率变化而变化的规律，即 ()ωf V V A =∠?∠=∠i
o &&&。 65. 什么是幅频失真？什么是相频失真？
解：因放大电路对不同频率成分信号的增益不同，从而使输出波形产生失真，称为幅度频率失真简称幅频失真。放大电路对不同频率成分信号的相移不同，从而使输出波形产生的失真，称为相频失真。幅频失真和相频失真是线性失真。
66. 引起幅频失真和相频失真的原因有哪些？
解：产生频率失真的原因是放大电路中存在电抗性元件，例如耦合电容、旁路电容、分布电容、变压器、分布电感等，并且三极管的电流放大系数β(ω)也是频率
的函数。在研究频率特性时，三极管的低频小信号模型不再适用，而要采用高频小
信号模型。
67. 放大电路的失真有饱和失真、截止失真、幅频失真、相频失真。指出哪些为线
性失真，哪些为非线性失真？
解：饱和失真和截止失真属于非线性失真；幅频失真和相频失真属于线性失真。
68. 在低频区和高频区引起放大器放大倍数下降的原因是哪些？
解：①在低频区引起放大器放大倍数下降的原因是耦合电容和旁路电容的容抗的存在，不再视为短接，从而引起电压放大倍数下降。②在高频区引起放大器放大倍数下降的原因是BJT 的极间电容的存在，其产生的容抗不再视为开路，从而引起电压放大倍数下降。
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详解经典三极管基本放大电路 三极管是电流放大器件，有三个极，分别叫做集电极C，基极B，发射极E。分成NPN和PNP 两种。我们仅以NPN三极管的共发射极放大电路为例来说明一下三极管放大电路的基本原理。 图1：三极管基本放大电路 下面的分析仅对于NPN型硅三极管。如上图所示，我们把从基极B流至发射极E的电流叫做基极电流Ib;把从集电极C流至发射极E的电流叫做集电极电流Ic。这两个电流的方向都是流出发射极的，所以发射极E上就用了一个箭头来表示电流的方向。三极管的放大作用就是：集电极电流受基极电流的控制(假设电源能够提供给集电极足够大的电流的话)，并且基极电流很小的变化，会引起集电极电流很大的变化，且变化满足一定的比例关系：集电极电流的变化量是基极电流变化量的β倍，即电流变化被放大了β倍，所以我们把β叫做三极管的放大倍数(β一般远大于1，例如几十，几百)。如果我们将一个变化的小信号加到基极跟发射极之间，这就会引起基极电流Ib的变化，Ib的变化被放大后，导致了Ic很大的变化。如果集电极电流Ic是流过一个电阻R的，那么根据电压计算公式U=R*I 可以算得，这电阻上电压就会发生很大的变化。我们将这个电阻上的电压取出来，就得到了放大后的电压信号了。 三极管在实际的放大电路中使用时，还需要加合适的偏置电路。这有几个原因。首先是由于三极管BE结的非线性(相当于一个二极管)，基极电流必须在输入电压大到一定程度后才能产生(对于硅管，常取0.7V)。当基极与发射极之间的电压小于0.7V时，基极电流就可以认为是0。但实际中要放大的信号往往远比0.7V要小，如果不加偏置的话，这么小的信号就不足以引起基极电流的改变(因为小于0.7V时，基极电流都是0)。如果我们事先在三极管的基极上加上一个合适的电流(叫做偏置电流，上图中那个电阻Rb就是用来提供这个电流的，所以它被叫做基极偏置电阻)，那么当一个小信号跟这个偏置电流叠加在一起时，小信号就会导致基极电流的变化，而基极电流的变化，就会被放大并在集电极上输出。另一个原因就是输出信号范围的要求，如果没有加偏置，那么只有对那些增加的信号放大，而对减小的信号无效(因为没有偏置时集电极电流为0，不能再减小了)。而加上偏置，事先让集电极有一定的电流，当输入的基极电流变小时，集电极电流就可以减小;当输入的基极电流增大时，集电极电流就增大。这样减小的信号和增大的信号都可以被放大了。 下面说说三极管的饱和情况。像上面那样的图，因为受到电阻Rc的限制(Rc是固定值，那么最大电流为U/Rc，其中U为电源电压)，集电极电流是不能无限增加下去的。当基极电流的增大，不能使集电极电流继续增大时，三极管就进入了饱和状态。一般判断三极管是否饱和的准则是：Ib*β〉Ic。进入饱和状态之后，三极管的集电极跟发射极之间的电压将很小，可以理解为一个开关闭合了。这样我们就可以拿三极管来当作开关使用：当基极电流为0时，三极管集电极电流为0(这叫做三极管截止)，相当于开关断开;当基极电流很大，以至于三极管饱和时，相当于开关闭合。如果三极管主要工作在截止和饱和状态，那么这样的三极管我们一般把它叫做开关管。 如果我们在上面这个图中，将电阻Rc换成一个灯泡，那么当基极电流为0时，集电极电流为0，灯泡灭。如果基极电流比较大时(大于流过灯泡的电流除以三极管的放大倍数β)，三极管就饱和，相当于开关闭合，灯泡就亮了。由于控制电流只需要比灯泡电流的β分之一大一点就行了，所以就可以用一个小电流来控制一个大电流的通断。如果基极电流从0慢慢增加，那么灯泡的亮度也会随着增加(在三极管未饱和之前)。
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
第一章二极管及其应用 二极管 1、自然界中的物质，按照导电能力的不同，可分为_______、_______和______。 2、半导体的导电性能：_______________，常用的半导体材料有_____、_____。 3、半导体的导电性能：________、_______、________。 4、本征半导体：_____________半导体。 本征半导体硅或锗---__价磷元素----N型半导体（多数载流子为带__电的______） ---__价硼元素----P型半导体（多数载流子为带__电的_____） 5、二极管的材料和极性： 举例：2CZ______________________ 2AP______________________ 2BU______________________ 2DW_____________________ 6、二极管：将P型半导体和N型半导体结合在一起，在结合处形成一个特殊的薄层，即_______，一个_______可以制作一只二极管。 7、二极管的图形符号和文字符号：________________（标出正负极）。 8、二极管的重要特性：_____________ 即：_______________________________________。 9、二极管的伏安特性：表示二极管两端的____和流过二极管的____之间的关系。 伏安特性曲线：表示二极管两端的电压和流过二极管的电流变化的关系曲线。 二极管的伏安特性包括：__________和_________。 （2）正向特性：二极管加正向电压（正极接____电位，负极接____电位），超过________时，二极管开始_________。
模拟电子技术部分习题及答案 ——直流稳压电源项目 一、二极管与三极管的基础知识 二极管习题 一、熟悉概念与规律 1．半导体 2．P型半导体 3．N型半导体 4．PN结 5．单向导电性 6．整流二极管 7．稳压二极管 8．发光二极管 9．开关特性 10．三极管 11．三极管的饱合特性 12．三极管的截止特性 13．三极管的放大特性 二、理解与计算题 1．当温度升高时，二极管的正向压降_ 变小，反向击穿电压变小。 2．硅稳压二极管并联型稳压电路中，硅稳压二极管必须与限流电阻串联，此限流电阻的作用是（C——调压限流）。 A、提供偏流 B、仅限流电流 C、兼有限流和调压两个作用 3. 有两个2CW15 稳压管，一个稳压值是8V，另一个稳压值是7.5V，若把两管的正极 并接，再将负极并接，组合成一个稳压管接入电路，这时组合管的稳压值是（B—— 7.5V）。 8V；B、7.5V；C、15.5V 4．稳压管DW稳压值为5.3V，二极管VD正向压降0.7V，当VI 为12V时，DW和VD 是否导通，V0 为多少？R电阻的作用。
答：DW和VD 不导通，V0 为5.3V，R电阻的作用是分压限流。 5．下图中D1-D3为理想二极管，A，B，C灯都相同，试问哪个灯最亮？（） 6．在图所示的电路中，当电源V=5V 时，测得I=1mA。若把电源电压调整到V=10V，则电流的大小将_____。 A.I=2mA B.I<2mA C.I>2mA 7．图所示电路，设Ui=sinωt(V)，V=2V，二极管具有理想特性，则输出电压Uo 的波形应为图示_______图。 8．图所示的电路中，Dz1 和Dz2 为稳压二极管，其稳定工作电压分别为6V 和7V，且具有理想的特性。由此可知输出电压Uo 为_______。 9．二极管最主要的特性是____________，它的两个主要参数是反映正向特性的 ____________和反映反向特性的____________。 10．图所示是一个输出6V 正电压的稳压电路，试指出图中有哪些错误，并在图上加以改正。
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 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 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
三极管练习题 一、填空题： 1．晶体管工作在饱和区时发射结偏；集电结偏。 2．三极管按结构分为_和两种类型，均具有两个PN结，即______和______。 3.三极管是___________控制器件，场效应管是控制器件。 4.晶体管放大电路的性能指标分析，主要采用等效电路分析法。 5.放大电路中，测得三极管三个电极电位为U1=,U2=,U3=15V，则该管是______类型管子，其中_____极为集电极。 6.场效应管输出特性曲线的三个区域是________、___________和__________。 7．三极管的发射结和集电结都正向偏置或反向偏置时，三极管的工作状态分别是____和 ______。 8．场效应管同三极管相比其输入电阻_________，热稳定性________。 9.采用微变等效电路法对放大电路进行动态分析时，输入信号必须是________的信号。 10.三极管有放大作用的外部条件是发射结________，集电结______。 11.在正常工作范围内，场效应管极无电流 12．三极管按结构分为______和______两种类型，均具有两个PN结，即___________和 _________。 13.晶体三极管是一种＿＿＿控制＿＿＿器件，而场效应管是一种＿＿＿控制＿＿＿器件。14．若一晶体三极管在发射结加上反向偏置电压，在集电结上也加上反向偏置电压，则这个晶体三极管处于＿＿＿＿＿＿状态。 15．作放大作用时，场效应管应工作在＿＿＿＿(截止区，饱和区，可变电阻区)。 16．晶体三极管用于放大时，应使发射极处于＿＿偏置，集电极处于＿＿偏置。 二、选择题： 1.有万用表测得PNP晶体管三个电极的电位分别是V C=6V，V B=，V E=1V则晶体管工作在（）状态。 A、放大 B、截止 C、饱和 D、损坏 2、三级管开作在放大区，要求（） A、发射结正偏，集电结正偏 B、发射结正偏，集电结反偏 C、发射结反偏，集电结正偏 D、发射结反偏，集电结反偏 3、在放大电路中，场效应管应工作在漏极特性的哪个区域（） A可变线性区B截止区C饱合区D击穿区 4.一NPN型三极管三极电位分别有V C=，V E=3V，V B=，则该管工作在（） A．饱和区B．截止区 C．放大区D．击穿区
第一节 三极管的结构与基本性能 一、理想二极管的正向导通特性 二极管对电流具有单向导通的特性，硅材料二极管的正向导通电流与正向电压之间的关系曲线如图1.1.1所示。 图1.1.1 理想二极管的正向导通特性 (一)导通电压与导通通电流之间的对应关系 二极管在正向电压为0.4V 左右时微弱导通，0.7V 左右时明显导通。导通电压与导通电流之间的变化关系是，导通电压每变化9mV ，导通电流会变化倍。 (二)二极管正向导通电压与导通电流之间的对应关系 )9(002 mV U U n n I I -?= (1.1.1) 或)18(002mV U U n n I I -?= (1.1.2) 或)(log 290 20I I mV U U n n ?+= (1.1.3) U 0为二极管正向导通时的某静态电压，U n 为二极管在U 0的基础上变化后的电压。 I 0为二极管加上正向导通电压U 0时的正向导通电流，I n 为二极管与U n 相对应的正向导通电流。 例如：某二极管的在导通电压U 0=0.700V 时，导通电流为I 0=1mA ，求导通电压分别变化到U n1=0.682V 、U n2=0.691V 、U n3=0.709V 、U n4=0.718V 时的导通电流I n1、I n2、I n3、I n4。 解：根据)9(002mV U U n n I I -?= mA mA I mV V V n 5.021)97.0682.0(1=?=-
mA mA I mV V V n 707.021)97.0691.0(2=?=- mA mA I mV V V n 414.121)97.0709.0(3=?=- mA mA I mV V V n 221)97.0718.0( 4=?=- 由此可见，只要知道二极管的某个导通电压和相对应的导通电流，就可以计算出二极管的正向导通曲线上任何一点的参数。 (三)二极管的正向导通时的动态电阻 1、动态电阻的概念 动态电阻r d 的概念指的是电压的变化量与对相应的电流变化量之比。 I U r d ??= (1.1.4) 二极管正向导通之后，既有导通电压的参数，又有相应的导通电流的参数，但正向导通电阻却不能简单地等于导通电压与导通电流之比。 例如：假设二极管的正向导通电压U 0=0.7V 、静态电流I 0=1mA ，如果认为二极管正向导通电阻就等于导通电压与导通电流之比的话，此时的电阻应当为U 0/I 0=0.7V/1mA=700Ω。照此推论，当导通电压U n =1.4V 时，相应的导通电流应当是I n =2mA 。而实际的结果是，当正向导通电压U n 达到0.718V 时(增加18mV)，电流I n 就已经增加到2mA 了。 由此可见，二极管正向导通后有两种电阻： 一是直流电阻，就是正向导通电压与相对应的正向导通电流之比。 二是动态电阻，就是二极管正向导通曲线中某一点的电压微变量与相应的电流微变量之比，即该点斜率的倒数，见图1.1.1中各Q 点的不同斜率。 2、二极管正向导通后的动态电阻的粗略计算 已知Q 0点U 0=0.7V 、I 0=1mA ，Q 4点U 4=0.718V 、I 4=2mA ， 则Q 0点的动态电阻：Ω≈--≈??=46.25707.0414.1691.0709.000 0mA mA V V I U r Q Q dQ Q 4点的动态电阻：Ω≈--≈??=73.12414.1828.2709.0727.044 4mA mA V V I U r Q Q dQ 3、二极管正向导通后的动态电阻的微分计算 由于二极管导通电压与电流变化是非线性关系，所以上述计算不够精确，若对)18(002mV U U n n I I -?=进行微分，可以求得n I 的导数： 根据动态电阻的定义，可知二极管动态电阻)(Ωd r 为'n I 的倒数，故有： )18(0' 02182ln mV U U n n mV I I -??= (1.1.5) )18(0'02182ln 11)(mV U U n d n mV I I r -??==Ω
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
模拟电子技术部分习题及答案 直流稳压电源项目 、二极管与三极管的基础知识 二极管习题 、熟悉概念与规律 1 ?半导体 2.p型半导体 3.N型半导体 4.PN 结 5.单向导电性 6.整流二极管 7.稳压二极管 &发光二极管 9.开关特性 10.三极管 11.三极管的饱合特性 12.三极管的截止特性 13.三极管的放大特性 、理解与计算题 1.___________________________________ 当温度升高时，二极管的正向压降 _____ 变小___________________________________________ ，反向击穿电压_____________________ 变小______ 。 2.硅稳压二极管并联型稳压电路中，硅稳压二极管必须与限流电阻串联，此限流电阻的作用是(C――调压限流 )。 A、提供偏流 B、仅限流电流 C、兼有限流和调压两个作用 3.有两个2CW15稳压管，一个稳压值是8V，另一个稳压值是7.5V，若把两管的正极 并接，再将负极并接，组合成一个稳压管接入电路，这时组合管的稳压值是( B――7.5V )。 8V; B、7.5V ; C、15.5V 4.稳压管DW稳压值为 5.3V，二极管VD正向压降0.7V，当VI为12V时，DW和VD是否导通，V0为多少？R电阻的作用。
答： DW 和 VD 不导通，V0为5.3V , R电阻的作用是分压限流。 5.下图中D1-D3为理想二极管，A, B, C灯都相同，试问哪个灯最亮？( ) A B C 6?在图所示的电路中，当电源V=5V 时，测得I=1mA。若把电源电压调整到V=10V， 则电流的大小将______ 。 A.I=2mA B.I<2mA C.I>2mA 7.图所示电路，设Ui=sin 3 t(V) , V=2V ,二极管具有理想特性，则输出电压Uo的波形应为图示 _______ 图。 &图所示的电路中，Dz1和Dz2为稳压二极管，其稳定工作电压分别为 且具有理想的特性。由此可知输出电压Uo为____________ 。 lkQ Ul=20￥ Uo 0 — 9. ______________________________ 二极管最主要的特性是，它的两个主要参数是反映正向特性的 ____________ 和反映反向特性的_____________ 。 10.图所示是一个 ZjDl 正弦交流电鶴 kJ c 4 Uo（￥） 0 1 6V 和7V , Dzl
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：
二极管图 三极管工作原理 三极管是电流放大器件，有三个极，分别叫做集电极C，基极B，发射极E。分成NPN和PNP 两种。我们仅以NPN三极管的共发射极放大电路为例来说明一下三极管放大电路的基本原理。
一、电流放大 下面的分析仅对于NPN型硅三极管。如上图所示，我们把从基极B流至发射极E的电流叫做基极电流Ib；把从集电极C流至发射极E的电流叫做集电极电流 Ic。这两个电流的方向都是流出发射极的，所以发射极E上就用了一个箭头来表示电流的方向。三极管的放大作用就是：集电极电流受基极电流的控制（假设电源能够提供给集电极足够大的电流的话），并且基极电流很小的变化，会引起集电极电流很大的变化，且变化满足一定的比例关系：集电极电流的变化量是基极电流变化量的β倍，即电流变化被放大了β倍，所以我们把β叫做三极管的放大倍数（β一般远大于1，例如几十，几百）。如果我们将一个变化的小信号加到基极跟发射极之间，这就会引起基极电流Ib的变化，Ib的变化被放大后，导致了Ic很大的变化。如果集电极电流Ic是流过一个电阻R的，那么根据电压计算公式 U=R*I 可以算得，这电阻上电压就会发生很大的变化。我们将这个电阻上的电压取出来，就得到了放大后的电压信号了。 二、偏置电路 三极管在实际的放大电路中使用时，还需要加合适的偏置电路。这有几个原因。首先是由于三极管BE结的非线性（相当于一个二极管），基极电流必须在输入电压大到一定程度后才能产生（对于硅管，常取0.7V）。当基极与发射极之间的电压小于0.7V时，基极电流就可以认为是0。但实际中要放大的信号往往远比 0.7V要小，如果不加偏置的话，这么小的信号就不足以引起基极电流的改变（因为小于0.7V时，基极电流都是0）。如果我们事先在三极管的基极上加上一个合适的电流（叫做偏置电流，上图中那个电阻Rb就是用来提供这个电流的，所以它被叫做基极偏置电阻），那么当一个小信号跟这个偏置电流叠加在一起时，
课题1.1 半导体二极管 课型 新课 授课班级授课时数 2 教学目标1．熟识二极管的外形和符号。 2．掌握二极管的单向导电性。 3．理解二极管的伏安特性、理解二极管的主要参数。 教学重点 二极管的单向导电性。教学难点 二极管的反向特性。学情分析 教学效果 教后记
新课 A．引入 自然界中的物质，按导电能力的不同，可分为导体和绝缘体。人们又发现还有一类物质，它们的导电能力介于导体和绝缘体之间，那就是 半导体。 B．新授课 1.1半导体二极管 1.1.1什么是半导体 1．半导体：导电能力随着掺入杂质、输入电压（电流）、温度和光照条件的不同而发生很大变化，人们把这一类物质称为半导体。 2．载流子：半导体中存在的两种携带电荷参与导电的“粒子”。 （1）自由电子：带负电荷。 （2）空穴：带正电荷。 特性：在外电场的作用下，两种载流子都可以做定向移动，形成电流。 3．N型半导体：主要靠电子导电的半导体。 即：电子是多数载流子，空穴是少数载流子。 4．P型半导体：主要靠空穴导电的半导体。 即：空穴是多数载流子，电子是少数载流子。 1.1.2PN结 1．PN结：经过特殊的工艺加工，将P型半导体和N型半导体紧密地结合在一起，则在两种半导体的交界面就会出现一个特殊的接触面，称为PN结。 2．实验演示 （1）实验电路 （2）现象 所加电压的方向不同，电流表指针偏转幅度不同。 （3）结论 PN结加正向电压时导通，加反向电压时截止，这种特性称为PN结的单向导电性。 3．反向击穿：PN结两端外加的反向电压增加到一定值时，反向电流急剧增大，称为PN结的反向击穿。 4．热击穿：若反向电流增大并超过允许值，会使PN结烧坏，称为热击穿。 5．结电容（讲解） （引入实验电路，观察现象）
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I B、集电极电流l c、发射极电流I E）之间的关系为: 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l B为定值时，输出电路中集电极电流l 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l CM、集电极-发射极反向击穿电压V（BR）CEO、集电
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 、
电子元器件的基本知识——三极管 晶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，如图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，如图对于小功率金属封装三极管，按图示底视图位置放置，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。 目前，国内各种类型的晶体三极管有许多种，管脚的排列不尽相同，在使用中不确定管脚排列的三极管，必须进行测量确定各管脚正确的位置，或查找晶体管使用手册，明确三极管的特性及相应的技术参数和资料。晶体三极管的电流放大作用 晶体三极管具有电流放大作用，其实质是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。这是三极管最基本的和最重要的特性。我们将ΔIc/ΔIb的比值称为晶体三极管的电流放大倍数，用符号“β”表示。电流放大倍数对于某一只三极管来说是一个定值，但随着三极管工作时基极电流的变化也会有一定的改变。 晶体三极管的三种工作状态 截止状态：当加在三极管发射结的电压小于PN结的导通电压，基极电流为零，集电极电流和发射极电流都为零，三极管这时失去了电流放大作用，集电极和发射极之间相当于开关的断开状态，我们称三极管处于截止状态。 放大状态：当加在三极管发射结的电压大于PN结的导通电压，并处于某一恰当的值时，三极管的发射结正向偏置，集电结反向偏置，这时基极电流对集电极电流起着控制作用，使三极管具有电流放大作用，其电流放大倍数β＝ΔIc/ΔIb，这时三极管处放大状态。 饱和导通状态：当加在三极管发射结的电压大于PN结的导通电压，并当基极电流增大到一定程度时，集电极电流不再随着基极电流的增大而增大，而是处于某一定值附近不怎么变化，这时三极管失去电流放大作用，集电极与发射极之间的电压很小，集电极和发射极之间相当于开关的导通状态。三极管的这种状态我们称之为饱和导通状态。 根据三极管工作时各个电极的电位高低，就能判别三极管的工作状态，因此，电子维修人员在维修过程中，经常要拿多用电表测量三极管各脚的电压，从而判别三极管的工作情况和工作状态。 使用多用电表检测三极管 三极管基极的判别：根据三极管的结构示意图，我们知道三极管的基极是三极管中两个PN结的公共极，因此，在判别三极管的基极时，只要找出两个PN结的公共极，即为三极管的基极。具体方法是将多用电表调至电阻挡的R×1k挡，先用红表笔放在三极管的一只脚上，用黑表笔去碰三极管的另两只脚，如果两次全通，则红