电工与电子技术62三极管的特性曲线及主要参数.ppt

单元62　三极管的特性曲线及主要参数 单元61　三极管 一. 三极管的特性曲线 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。 这些特性曲线可以用图示的方法直观的表示出来。 一. 三极管的特性曲线 1.输入特性曲线 输入特性是指三极管的集、射间电压uCE一定时，输入电路（基极电路）中基极电流iB与基、射间电压uBE之间的关系曲线，其表达式为 3DG100晶体管的 输入特性曲线 O 0.4 0.8 iB/?A uBE/V uCE≥1V 60 40 20 80 一. 三极管的特性曲线 1.输入特性曲线 对硅管而言，当uCE≥1V时，集电结已经反向偏置，而基区又很薄，可以把从发射区扩散到基区的电子中的绝大部分拉入集电区。此后，uCE对iB就不再有明显的影响。因此uCE1V以后的输入特性曲线基本上是重合的。因此通常只画出uCE≥1V的一条输入特性曲线。 3DG100晶体管的 输入特性曲线 O 0.4 0.8 iB/?A uBE/V uCE≥1V 60 40 20 80 一. 三极管的特性曲线 1.输入特性曲线 和二极管的伏安特性一样，三极管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，三极管才会出现iB。硅管的死区电压约为0.5V，锗管的死区电压约为0.1V。在正常工作情况下，NPN型硅管的发射结电压约为（0.6~0.7）V，PNP锗管的发射结电压约为（-0.2~-0.3）V。 3DG100 三极管输出特性曲线 放 大 iC/ mA 4 3 2 1 3 6 9 uCE/V O iB = 0 20 ?A 40 ?A 60 ?A 80 ?A 100 ?A 区 2.输出特性曲线 输出特性曲线是指当基极电流iB为常数时，输出电路（集电极电路）中集电极电流iC与集、射间电压uCE之间的关系曲线 在不同的iB下，可得出不同的曲线，所以三极管的输出特性曲线是一族曲线。 通常把三极管的输出特性曲线分为三个工作区，就是三极管有三种工作状态。 饱和区 截止区 2.输出特性曲线 放 大 iC/ mA 4 3 2 1 3 6 9 uCE/V O iB = 0 20 ?A 40 ?A 60 ?A 80 ?A 100 ?A 区 3DG100 三极管输出特性曲线 2.3 1.5 (1) 放大区 在iB=0的特性曲线上方，各条输出特性曲线近似平行于横轴的曲线部分称为放大区。uCE在1V以上，iC不随uCE变化。在放大区，iC的大小随iB变化 iC=βiB 放大区也称为线性区，因为在这个区域中iC与iB成正比的关系。三极管工作与放大状态时，发射结正向偏置，集电结处于反向偏置。 饱和区 截止区 2.输出特性曲线 放 大 iC/ mA 4 3 2 1 3 6 9 uCE/V O iB = 0 20 ?A 40 ?A 60 ?A 80 ?A 100 ?A 区 3DG100 三极管输出特性曲线 2.3 1.5 (2) 截止区 在iB=0的特性曲线以下的区域称为截止区，这时iC≈0。集电极到发射极只有很微小的电流，称为穿透电流。三极管集电极与发射极之间接近开路，类似开关断开状态，无法起到放大作用，呈高阻状态。此时，uBE低于死区电压或uBE≤0V，三极管可靠截止，发射结和集电结都处于反向偏置。 饱和区 截止区 2.输出特性曲线 放 大 iC/ mA 4 3 2 1 3 6 9 uCE/V O iB = 0 20 ?A 40 ?A 60 ?A 80 ?A 100 ?A 区 3DG100 三极管输出特性曲线 2.3 1.5 (3)饱和区 输出特性曲线近似直线上升的部分称为饱和区，uCE≤1V，三极管饱和时uCE值称为饱和压降，用UCES来表示，因为UCES值很小，三极管的C、E两极之间接近短路，相当于开关的闭合。此时发射