延安大学：《模拟电子技术基础》课程教学资源（第三版）电子教案讲义（共十章，主讲：李建新）

模拟电子技术基础电子教案 第一章常用半导体器件主要授课内容 备注 0呢 二、晶体管的电流分配关系 E= lEN +IEP= Ic+ IB+ Iep 三、晶体管的共射电流放大系数 Io与Ig之比称为电流放大倍数 LSI Ic=BlB+(+B)lcBo=Bl8+IcEO Ic=blB (1+B 要使三极管能放大电流,必须使发射结正偏,集电结反偏。称为外部条件 晶体管的共基电流放大系数 xIx+I≈al B 或a= B 1+ B

模拟电子技术基础 电子教案 - 9 - 第一章 常用半导体器件 主要授课内容 备 注 二、晶体管的电流分配关系 IE= IEN +IEP= ICN+ IBN+ IEP IB= IBN +IEP-ICBOIBE IC=ICN+ICBO ICN IE= IB +IC 三、晶体管的共射电流放大系数 ICN与 IB ′之比称为电流放大倍数 要使三极管能放大电流，必须使发射结正偏，集电结反偏。称为外部条件。 晶体管的共基电流放大系数 B C B CBO C CBO B CN I I I I I I I I        C B CBO B CEO I  I  (1  )I  I  I C B I  I E B I  (1  )I E CN I I   C E CBO E I  I  I  I          1 1 或 ＝ B C i i     E C i i    

模拟电子技术基础电子教案 第一章常用半导体器件主要授课内容 备注 「1.3.3晶体管的共射特性曲线 输入特性曲线 二、输出特性曲线 饱和区 区 截止区 出特性三个区域的特点: 1)放大区:发射结正偏,集电结反偏。即:IeβIB 且△Ic=阝△IB (2)饱和区:发射结正偏,集电结正偏。即 UCE<UBE,βIB>Ic,Ue≈0. (3)截止区:发射结反偏,集电结反偏。即:U<死 区电压,I=0,Ic=Ic00 三、应用举例 1.16电路如图P1.16所示,晶体管导通时UBE=0.7V,B=50。试分析VBB为0V IV、1.5V三种情况下T的工作状态及输出电压u0的值 解:(1)当VB=0时,T截止,u0=12V。 (2)当VB=1V时,因为 60uA Ico =bibo =3mA RD Vec -loor=9v lo=vc 所以T处于放大状态 (3)当VBB=3V时,因为 Vnn-U 60HA RD 所以T处于饱和状态 IcrC<U

模拟电子技术基础 电子教案 - 10 - 第一章 常用半导体器件 主要授课内容 备 注 1.3.3 晶体管的共射特性曲线 一、输入特性曲线 二、输出特性曲线 输出特性三个区域的特点: (1)放大区：发射结正偏，集电结反偏。即：IC=IB , 且 IC =  IB (2) 饱和区：发射结正偏，集电结正偏。即： UCEUBE ，IB>IC，UCE0.3V (3) 截止区：发射结反偏，集电结反偏。即：UBE< 死 区电压，IB=0，IC=ICEO0 三、应用举例 1.16 电路如图 P1.16 所示，晶体管导通时 UBE＝0.7V，β=50。试分析 VBB 为 0V、 1V、1.5V 三种情况下 T 的工作状态及输出电压 uO 的值。 解：（1）当 VBB＝0 时，T 截止，uO＝12V。 （2）当 VBB＝1V 时，因为 60 b BB BEQ BQ    R V U I μA 9V 3mA O CC CQ C CQ BQ      u V I R I  I 所以 T 处于放大状态。 （3）当 VBB＝3V 时，因为 160 b BB BEQ BQ    R V U I μA O CQ C BE CQ BQ 8mA u V I R U I I  CC  ＜    所以 T 处于饱和状态

模拟电子技术基础电子教案 第一章常用半导体器件主要授课内容 备注 1.3.4晶体管的主要参数 1.电流放大倍数和B B 2.集-基极反向截止电流Ico 3.集-射极反向截止电流LCEO 4集电极最大电流ICM 集电极电流I上升会导致三极管的β值的下降,当β值下降到正常值的三分之 二时的集电极电流即为ICM 5.集-射极反向击穿电压 当集-—射极之间的电压LE超过一定的数值时,三极管就会被击穿。手册上给 出的数值是25°C、基极开路时的击穿电压( BR)CEO 6.集电极最大允许功耗PcM 7.特征频率斤 电流放大系数下降到1时的信号频率称为特征频率1.3.5温度对晶体管特性及 参数的影响 1.3.5温度对晶体管特性及参数的影响 温度对ICBO的影响 实验证明,温度每升高10℃,lcBo增加约一倍;反之,当温度降低时IB0减小 另外,硅管比锗管受温度的影响要小得多。 二、温度对输入特性的影响 实验证明,温度每升高1℃,lg大约下降2~2.5mV。对特性曲线的影响如图 1.3.8所示 三、温度对输出特性的影响 Ig3

模拟电子技术基础 电子教案 - 11 - 第一章 常用半导体器件 主要授课内容 备 注 1.3.4 晶体管的主要参数 1. 电流放大倍数  和  2.集-基极反向截止电流 ICBO 3. 集-射极反向截止电流 ICEO 4.集电极最大电流 ICM 集电极电流 IC 上升会导致三极管的  值的下降，当  值下降到正常值的三分之 二时的集电极电流即为 ICM。 5.集-射极反向击穿电压 当集---射极之间的电压 UCE 超过一定的数值时，三极管就会被击穿。手册上给 出的数值是 25C、基极开路时的击穿电压 U(BR)CEO。 6. 集电极最大允许功耗 PCM 7. 特征频率 fT 电流放大系数下降到 1 时的信号频率称为特征频率 1.3.5 温度对晶体管特性及 参数的影响 1.3.5 温度对晶体管特性及参数的影响 一、温度对 ICBO 的影响 实验证明，温度每升高 10℃， ICBO 增加约一倍；反之，当温度降低时 ICBO 减小。 另外，硅管比锗管受温度的影响要小得多。 二、温度对输入特性的影响 实验证明，温度每升高 1℃， uBE 大约下降 2～2.5mV。对特性曲线的影响如图 1.3.8 所示。 三、温度对输出特性的影响 B C I I  ___  IB IC    

模拟电子技术基础电子教案 第一章常用半导体器件主要授课内容 备注 「§.4场效应管 场效应管与双极型晶体管不同,它是多子导电,输入阻抗高,温度稳定性好。 场效应管有两种 结型场效应管JFET 绝缘栅型场效应管MOS 耗尽型场效应管和增强型场效应管 1.4.1结型场效应管 结型场效应管的工作原理 N沟道管 P沟道管 图1.4.1结型场效应管的结构和符号 1.lbs=0时us对导电沟道的控制作用 2.Uos(ofm)<ls<0且os>0时uos对漏极电流ip的控制作用 3.当lD<Uos(ofm)时,lrs对漏极电流lo的控制作用

模拟电子技术基础 电子教案 - 12 - 第一章 常用半导体器件 主要授课内容 备 注 §1.4 场效应管 场效应管与双极型晶体管不同，它是多子导电，输入阻抗高，温度稳定性好。 场效应管有两种: 结型场效应管 JFET 绝缘栅型场效应管 MOS 耗尽型场效应管和增强型场效应管 1.4.1 结型场效应管 一、结型场效应管的工作原理 图 1.4.1 结型场效应管的结构和符号 1.uDS ＝0 时 uGS 对导电沟道的控制作用 2.UGS(off)< uGS <0 且 uDS >0 时 uDS对漏极电流 iD 的控制作用 3.当 uGD < UGS(off)时，uGS对漏极电流 iD 的控制作用

模拟电子技术基础电子教案 第一章常用半导体器件主要授课内容 备注 二、结型场效应管的输出特性曲线 1.输出特性曲线 预夹断轨迹 D=f(ns)数 流 3V 夹断区 2.转移特性 ip=f(u 结型场效应管的缺点 1.栅源极间的电阻虽然可达107以上,但在某些场合仍嫌不够高 2.在高温下,PN结的反向电流增大,栅源极间的电阻会显著下降 3.栅源极间的ⅨN结加正向电压时,将出现较大的栅极电流 1.4.2绝缘栅场效应管 N沟道增强型MS管 绝緣层 B N湾道 1.工作原理 LS=0时GS对导电沟道的影响 电子 耗尽层 反型层 B 13

模拟电子技术基础 电子教案 - 13 - 第一章 常用半导体器件 主要授课内容 备 注 二、结型场效应管的输出特性曲线 1. 输出特性曲线 常数  uGS D DS i f (u ) 2.转移特性 常数  uDS D GS i f (u ) 结型场效应管的缺点： 1. 栅源极间的电阻虽然可达 107 以上，但在某些场合仍嫌不够高。 2. 在高温下，PN 结的反向电流增大，栅源极间的电阻会显著下降。 3. 栅源极间的 PN 结加正向电压时，将出现较大的栅极电流。 1.4.2 绝缘栅场效应管 一、N 沟道增强型 MOS 管 1.工作原理 uDS ＝0 时 uGS 对导电沟道的影响