放大电路详解1PPT课件

IC = ICEO
电 路
直流 (静态) 电流放大系数
β=
IC－ICEO IB
≈
IC IB
交流 (动态) 电流放大系数
β=
IC IB
≈
UCE =常数
ห้องสมุดไป่ตู้
IC IB
IC C
B IB RB
UBB
N P N IE E
电路图
.
4
RC UCC
5
第 9
章 ⑶ 特点
基 本
IB 微小的变化，会产生 IC 很大的变化。
放 大
第
9
章
9.1 双极型晶体管
基 一、基本结构
本
放 大 电
发射区 基区 集电区
NPN型： 发射极 NN PP NN 集电极 B
路
发射结
集电结
基极
PNP型：
发射区 基区 集电区
发射极
集电极
PP NN PP
B
发射结
集电结
基极
结构示意图和图形符号
.
2
C E C E
3
第 9
章 二、工作状态
基 1．放大状态
本 放 大
条件: 发射结正偏, 集电结反偏。
⑴电流的形成
IC C
电
路 发射区发射载流子
RC N
→形成电流IE 少部分在基区被复合
B IB RB
P UCC
N
→形成IB 大部分被集电区收集
UBB
IE E
→形成IC
晶体管中载流子的运动过程
.
第
9 ⑵ 电流的关系
章
IE= IB +IC
基 本
当 IB = 0 时，
放 大
=
10
mA
＞
UCC RC
= 3 mA
UCE = UCC－RCIC = (15－5×103×10×10－3) V =－35 V
UCE＜0，这是不可能的，即不可能处于放大状态。 (3) 开关 S 合向 c 时
IB = 0，IC = 0，UCE = UCC = 15 V 晶体管处于截止状态。
.
第 9
章 三、 特性曲线
.
15
第
9
章 二、信号的放大过程
ui
O
基
本 放 大
RB C1＋
电 路
ui
O
＋ －ui
t
R
+ UCC
C ＋C2
＋ uOo －uo
t
uBE
UBE
O iB
IB
iOC
IC
1. 静态时
uCOE
ui = 0，直流电源单独作用。 UCE
2. 动态时
uOo
输入信号 ui，
O
t
t t t t t
输出信号 uo= uce =－ RC ic
电子技术
第 9 章 基本放大电路
9.1 双极型晶体管 9.2 放大电路的工作原理 9.3 放大电路的静态分析 9.4 放大电路的动态分析 9.5 双极型晶体管基本放大电路 9.6 场效应型晶体管 9.7 场效应型晶体管基本放大电路 9.8 多级放大电路 9.9 差分放大电路 9.10 功率放大电路
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基
IC= f (UCE)∣IB = 常数
本
放
IC/ mA
大 电
4
路
放
3
大
iC
C＋ iB B
＋
100 A uBE －
80 A
E
uCE
－
60 A
工作方式
饱和区 2
区
40 A
20 A
1 O 截止区
3
6
9
输出特性
IB = 0
UCE/V
.
12
第
9 章
四、主要参数
基 1.电流放大系数
本 静态电流放大系数
放
大 动态电流放大系数
IE E
晶体管相当于开路。
电路图
C
RC
E
UCC
截止状态时的晶体管
.
8
第
9
章
[例9.1.1] 图示电路，晶体管的 = 100，求开关 S
合向 a、b、c 时的 IB、IC 和 UCE，并指出晶体管的工作
基 本
状态（忽略 UBE ）。
放
[解] (1) 开关 S 合向 a 时
RB1
大 电 路
IB =
UBB1 RB1
本
放 大
C
B
RC
电
路
RB
E
UBB
UCC
R
RB
CC
B
E
13
UC
C
两个电源的放大电路
一个电源的放大电路
.
14
第 9
章 放大电路的简化画法：
基 本 放 大
RB C1＋
R
C
+ UCC ＋C2
＋
RB C1＋
R
C
- UCC ＋C2
＋
电 路
＋ －ui
uo －
＋ －ui
uo －
NPN 管放大电路
PNP 管放大电路
信号的放大过程
.
16
第
9
章
9.3 放大电路的静态分析
基 本
一、静态工作点的确定
IB
放 大
1. 图解法
电 2. ⑴ 在输入特性曲线上
IB
路
已知 IB , 可确定 Q 点,
O
可知 UBE 。 ⑵ 在输出特性曲线上
IC UCC
已知 IB , 可确定 Q 点， RC
IC =βIB 。
电
0＜UCE＜UCC ， UCE = UCC－RC IC 。
路
晶体管相当于通路。
.
6
第
9 2. 饱和状态
章
IC C
基 条件: 发射结正偏, 集电结正偏。
本
IB↑,IC ↑
放 大
UCE = (UCC－RC IC)↓
B IB
N P
RC UCC
电
路
ICM = UCC / RC
RB
N
特点：
基 1. 输入特性
本 放
IB= f (UBE) UCE=常数
大
电 路
UCE≥1V IB/A 75℃
80
UCE≥1V
25℃
60
40
20
O 0.4
0.8 UBE / V
输入特性
10
iC
C＋ iB B
＋
uBE
E
uCE
－
－
工作方式
※ 硅管：UBE 0.7 V 锗管：UBE 0.3 V
.
11
第
9
章 2. 输出特性
=
5 500×103
A
= 0.01 mA
IC = IB
C RB2 a S B
bc
UBB1
UBB2 E
RC UCC
= 100×0.01 mA = 1 mA
UCE = UCC－RCIC
= (15－5×103×1×10－3) V = 10 V 晶体管处于放大状态。
(2) 开关 S 合向 b 时
UCC = 15 V UBB1 = 5 V UBB2 = 1.5 V RB1 = 500 k RB2 = 50 k
UBB
IE E
IB↑,IC 基本不变。 IC≈UCC / RC 。 UCE≈0 。 晶体管相当于短路。
电路图
C
RC
E
UCC
饱和状态时的晶体管
.
7
第
9 章
3. 截止状态
IC C
条件: 发射结反偏, 集电结反偏。
基
本 特点：
放
大
IB= 0
N
B
IB
P
RC UCC
电 路
IC= 0
RB
N
UCE= UCC
UBB
ICIMC
PCM
4饱
过
电 路
2.穿透电流 ICEO 3.集电极最大允许电流 ICM
3
和 区
安
放
全
工
损 大耗
4.集电极最大耗散功率 PCM 2
作
区区
区
PC = UCE× IC 5.反向击穿电压 U(BR) CEO
1O
3
6截止区9U(BUR)CCEEO
功耗曲线
.
第
9 章
9.2 放大电路的工作原理
基 一、电路组成
RC = 5 k
.
9
第
9
章
基 本 放
IB
=
UBB1 RB2
=
5 50×103
A = 0.1 mA
RB1
IC =
UCC RC
15 = 5×103 A = 3 mA
C RB2 a S B
RC
大 电 路
UCE = 0 V 晶体管处于饱和状态。因为若
b UBB1
c UBB2 E
UCC
IC
=
IB
=
100×0.1mA