1.2 半导体三极管
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课题3:半导体三极管【任务一】半导体三极管基础知识1.三极管的结构包含:(1)三个区,即: 区、 区、 区;(2)三个极,即: 极,用字母 表示, 极,用字母 表示, 极,用字母 表示,(3)两个结,即: 结、 结。
2.由于半导体基片材料的不同,三极管可分为 型和 型两类。
3.在下表中画出PNP 、NPN 型三极管的结构图和图形符号。
4.三极管的电流放大作用(1)在下表中记录仿真实验数据,并进行分析。
由表格中的数据可知,B I 、C I 和E I 之间的关系式为: 。
(2)根据基尔霍夫节点电流定律,在下列横线上写出NPN 型和PNP 型三极管三个电极上的电流关系式综上所述三极管的电流分配规律为: 。
(3)由仿真实验数据表可以得出,三极管的电流放大原理为:,即实质上是用基极电流B I 的 变化控制集电极电流C I 的 变化。
5.判下列三极管的基本联接方式(a ) (b ) (c )【任务二】三极管的特性曲线及主要参数1.三极管的输入特性指的是在 一定的条件下,加在三极管 与 之间的电压 ,和它产生的 电流 之间的关系。
2.三极管的输出特性指的是在 一定的条件下,三极管 与 之间的电压 与 电流 之间的关系。
3.在下表中画出三极管的输入输出特性曲线。
4.三极管的输出特性曲线分为如下三个区,在这三个区中,三极管的偏置电压特点为: (1)截止区: ; (2)放大区: ; (3)饱和区: 。
【任务拓展】1.在晶体三极管放大电路中,测得三极管的三只脚的电位如右图所示,则该三极管 所用材料为 ,管型为 ,1、2、3脚的名称分别 为 、 、 。
2.9012和9013是我们最常用到的三极管,根据平时技能训练课老师所讲的, 我们知道:图(a )所示9012是 (NPN 型或是PNP 型)三极管, 图(b )所示9013是 (NPN 型或是PNP 型)三极管,图(a )所 示的1、2、3脚分别是 极、 极、 极。
三区:发射区、基区、集电区。
、基极B、集电极C。
两结:发射结、集电结。
实际上发射极箭头方向就是发射结正向电流方向。
)按半导体基片材料不同:NPN型和PNP型。
)按功率分:小功率管和大功率管。
)按工作频率分:低频管和高频管。
)按管芯所用半导体材料分:锗管和硅管。
)按结构工艺分:合金管和平面管。
三极管的电流放大作用 .三极管各电极上的电流分配
表1-1 三极管三个电极上的电流分配
0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.01 0.56 1.14 1.74 2.33 0.01
0.57
1.16
1.77
2.37
C B I I +=
三极管的电流分配规律:发射极电流等于基极电流和集电极电流之和。
.三极管的电流放大作用 由上述实验可得结论: 的微小变化控制了集电极电流较大的变化,这就是三极管的电流放大原理。
)三极管的电流放大作用,实质上是用较小的基极电流信号控制集电极的大电流信号,是“以。
教案(三)
三区:发射区、基区、集电区。
E、基极B、集电极C。
两结:发射结、集电结。
实际上发射极箭头方向就是发射结正向电流方向。
)按半导体基片材料不同:NPN型和PNP型。
)按功率分:小功率管和大功率管。
)按工作频率分:低频管和高频管。
)按管芯所用半导体材料分:锗管和硅管。
)按结构工艺分:合金管和平面管。
)按用途分:放大管和开关管。
.外形及封装形式
三极管常采用金属、玻璃或塑料封装。
常用的外形及封装形式如图所示。
表1-1 三极管三个电极上的电流分配
0.01 0.02 0.03 0.04 0.01 0.56 1.14 1.74 2.33 0.01
0.57
1.16
1.77
2.37
C B I I +=
三极管的电流分配规律:发射极电流等于基极电流和集电极电流之和。
.三极管的电流放大作用 由上述实验可得结论:
的微小变化控制了集电极电流较大的变化,这就是三极管的电流放大原理。
)三极管的电流放大作用,实质上是用较小的基极电流信号控制集电极的大电流信号,是“以小控大”的作用。
)要使三极管起放大作用,必须保证发射结加正向偏置电压,集电结加反向偏置电三极管的基本连接方式
利用三极管的电流放大作用,可以用来构成放大器,其方框图如图所示。
:把三极管的基极作为公共端子。
):把三极管的集电极作为公共端子。
.三极管的放大作用的实质是_____电流对_____电流的控制作用。
.三极管的电流分配关系是怎样的? .如何理解三极管的电流放大作用? .三极管是一种有三个电极、两个PN 结和两种结构形式(NPN .三极管内电流分配关系为:C B E I I I +=。
.三极管实现放大作用的条件是:三极管的发射结要加正向电压,集电结要加反向电压。
.三极管有三种基本连接方式:共发射极电路、共基极电路和共集电极电路。
可改变CE V ,CE V 一定后,改变P1R 可得到不同的B I 和BE V 。
)输入特性曲线
三极管的输入特性曲线与二极管的十分相似,当BE V 大于导通电压时,三极管才出现明,锗管0.2 V 。
一定条件下,集电极与发射极之间的电压,使B I 为一定值,再调节P2R 得到不同的CE V 和C I 值。
)输出特性曲线
三极管的简易测试
.用万用表判别三极管的管型和管脚
⨯ 1 k”挡或“R⨯ 100”挡。
黑表笔和三极管任一管脚相连,红表笔分别和另外两个管脚相连测其阻值,若阻值则将黑表笔所接的管脚调换重新测量,直至两个阻值接近。
型三极管的基极。
若测得的阻值都很大,则黑表笔所接的是
型三极管,将黑红表笔分别接另两个引脚,用手指捏住基极和假设的集电
再将假设的集电极和发射极互换,按上述方法重测。
摆幅较大的一次黑表笔所接的管脚为集电极,红表笔所接的管脚为发射极。
型三极管,只要将红表笔和黑表笔对换再按上述方法测试即可。
脚示意图如图所示。
1 k”挡或“R⨯ 100”挡。
分别测量三极管集电结与发射结的正向电阻和反向电阻,只要有一个
电阻异常,就可判断三极管已损坏。
的大小
—集电极。
)大功率三极管:额定功率在1 W ~ 1.5 W 的大功率三极管,一般采用(内部连接在一起)—集电极。
在三极管的管芯内加入一只或两只偏置电阻的片状三极管称带阻片状三极管。
)带阻片状三极管内部电路
表1-2 部分带阻片状三极管型号和极性
1R /2R
型号 极性10 k Ω/47 k Ω DTC114E N 100 k Ω/100 k Ω DTC124E N 2.2 k Ω/2.2 k Ω DTC114 N 4.7 k Ω/22 k Ω DTC114WK N 4.7 k Ω/10 k Ω DTC114T N 6.8 k Ω/6.8 k Ω
DTC124T
N
在一个封装内包含两只三极管的新型器件。
SOT—36 SOT—25 UM—6
.晶体三极管集电极电流过大,过小都会使其 值_____。
.三极管输出特性曲线常用一族曲线表示,其中每一条曲线对应一个特定的_____
.三极管的输出特性曲线是如何绘制的?
三极管的特性曲线表示管子各极电流与各极间的电压的关系。
包括输入和输出特性曲线。
.三极管的输入特性曲线与普通二极管的伏安特性曲线相似。
.三极管的输出特性曲线,分为饱和区、放大区和截止区。