如果一<E<0,则限幅电平为-E,波形图如图1-19(c)所示。 1.发光二极管 图1.24发光二极管符号1 2.光电二极管 图1-25光电二极管符号 光电耦合器件 只还 图126光电耦合器件 4.变容二极管 图1-27变容二极管符号 本章节的教学重点、难点： 如何判断二极管工作的状态。 教学方法、教学手段： PPT结合板书 作业、讨论题、思考题： 参考资料： 《模拟电子基础》童诗白高等教有出版社 《模拟电子技术基础教程》邓汉馨高等教育出版社 讲授章节 第二章三极管及放大电路
如果－Um＜Ｅ＜０, 则限幅电平为-E, 波形图如图１ - 19(ｃ)所示。 1.发光二极管 图 1 - 24 发光二极管符号 2. 光电二极管 图 1 - 25 光电二极管符号 3. 光电耦合器件 图 1 - 26 光电耦合器件 4. 变容二极管 图 1 - 27 变容二极管符号 本章节的教学重点、难点： 如何判断二极管工作的状态。 教学方法、教学手段： PPT 结合板书 作业、讨论题、思考题： 参考资料： 《模拟电子基础》 童诗白 高等教育出版社 《模拟电子技术基础教程》 邓汉馨 高等教育出版社 讲授章节 第二章 三极管及放大电路 输 入 输 出 ＋ － ＋ －
授课时数 2学时 教学目的： 了解三极管基本结构、电流放大原理。 教学内容（讲授提纲） 1.3半导体三极管 图1-28几种半导体三极管的外形 1.3.1三极管的结构及类型 用工艺的办法把两个PN结连接在一起，组成三极管 其中图(a)的称为NPN型三极管，图(a)的称为PNP型三极管 4自 (a)NPN PNP 图1·29三极管的结构示意图和符号 三极管的内部结 个句令 个区：发射区、基区和集电区： ②引出三个电极：发射极(e)、基极(6)和集电极(c): ③形成两个P结：发射结和集电结。 1.3.2三极管的三种连接方式 放大电路一般有两个输入端和两个输出端，因此三极管组成放大电路，有一个电极 必定要作为输入和输出的公共端。根据所选的公共端的不同，三极管放大电路可分为共 发射极、共基极和共集电极电路。简称共射、共基、共集电路。如图1-30所示。 (@)共基极 ⑥)共发射极 共集电极
授课时数 2 学时 教学目的： 了解三极管基本结构、电流放大原理。 教 学 内 容（讲授提纲） 1.3 半导体三极管 图 1 - 28 几种半导体三极管的外形 1.3.1 三极管的结构及类型 用工艺的办法把两个 PN 结连接在一起，组成三极管。 其中图(a)的称为 NPN 型三极管，图(a)的称为 PNP 型三极管。 图 1 – 29 三极管的结构示意图和符号 三极管的内部结构： ①包含三个区：发射区、基区和集电区； ②引出三个电极：发射极(e)、基极(b)和集电极(c) ； ③形成两个 PN 结：发射结和集电结。 1.3.2 三极管的三种连接方式 放大电路一般有两个输入端和两个输出端，因此三极管组成放大电路，有一个电极 必定要作为输入和输出的公共端。根据所选的公共端的不同，三极管放大电路可分为共 发射极、共基极和共集电极电路。简称共射、共基、共集电路。如图 1-30 所示。 3AX81 3AX1 3DG4 3AD10 (a) (b) (c) (d) b e c IB I E IC (a) 共基极 b e IB I E IC (b) 共发射极 b e IB I E IC (c) 共集电极 c c
图1-30三极管的三种连接方式 1.3.3三极管的放大作用 1。三极管产生放大作用的条件 三极管具有放大作用，是由其内部结构和外部条件所决定。 内部结构特点： ①发射区进行重掺杂，其中的多数载流子浓度很高： ②基区做得很薄，而且低掺杂，其中的多数载流子浓度很低。 外部条件： ①发射极正向偏置 ②集电极反向偏置 下面以NPN型硅三极管为例，来讨论三极管的放大作用。电路连接如图1-31所示 2.载流子的传输过程及电流分配 (1)发射 外接电源使发射结正向偏置，有利于多数载流子的扩散运动，发射区高掺杂，多数 载流子电子的浓度很高，向基区发射出大量的电子，形成电子电流，电子带负电，因此 电流方向是由基区到发射区。同时，基区的多数载流子空穴也向发射极扩散，形成空穴 电流。两股电流的总和就是发射极电流。空穴电流很小可以忽略，可认为五由电子电 流产生。 e 图1-31三极管中载流子的传输过程 (2)复合和扩散 的机会很少，大多数电子在基区中继续扩散，到达靠近集电结的一侧。 (3)收集 外接电源使集电结反向偏置，阻止集电区的多数载流子电子向基区扩散，而有利于 反向电流，称为反向饱和电流 由此可见，集电极电流Ic由a和1m两部分组成，即 Ic=Icn+IcBo (1-6) 发射极电流I也由两部分组成：
图 1 - 30 三极管的三种连接方式 1.3.3 三极管的放大作用 1. 三极管产生放大作用的条件 三极管具有放大作用，是由其内部结构和外部条件所决定。 内部结构特点： ①发射区进行重掺杂，其中的多数载流子浓度很高； ②基区做得很薄，而且低掺杂，其中的多数载流子浓度很低。 外部条件： ①发射极正向偏置； ②集电极反向偏置。 下面以 NPN 型硅三极管为例，来讨论三极管的放大作用。电路连接如图 1-31 所示。 2. 载流子的传输过程及电流分配 （1）发射 外接电源使发射结正向偏置，有利于多数载流子的扩散运动，发射区高掺杂，多数 载流子电子的浓度很高，向基区发射出大量的电子，形成电子电流，电子带负电，因此 电流方向是由基区到发射区。同时，基区的多数载流子空穴也向发射极扩散，形成空穴 电流。两股电流的总和就是发射极电流 IE。空穴电流很小可以忽略，可认为 IE 由电子电 流产生。 图 1–31 三极管中载流子的传输过程 (2)复合和扩散 从发射区扩散过来的电子和基区的空穴产生复合运动，形成电流 IBn，基区被复合掉 的空穴由外电源 UBB 不断补充。因为基极空穴的浓度较低，到达基区的电子与空穴复合 的机会很少，大多数电子在基区中继续扩散，到达靠近集电结的一侧。 (3) 收集 外接电源使集电结反向偏置，阻止集电区的多数载流子电子向基区扩散，而有利于 将基区扩散过来的电子收集到集电区，形成电流 ICn。此外，集电区中的少数载流子空穴 和基区中的少数载流子电子也发生漂移运动，产生反向电流 ICBO ，称为反向饱和电流。 由此可见，集电极电流ＩＣ由 ICn和 ICBO两部分组成，即 C Cn CBO I = I + I (1-6) 发射极电流ＩＥ也由两部分组成： IB Rb UBB e I E N P N IC Rc UCC c b
Ig Icn+Iam (1-7)7 基极电流I。是1与m之差 Ig=Ign-Ic8o (1-8) 根据电路定律，三极管各极的电流满足： Ig=Ic+I8 (1-12) 且 I<L<ILI 下表列出了实际三极管电流的关系。 表13三极管电流关系的一组典型数据 b.0 Ia/mA -0.001 0 0.01 0.020.030.04 5 Ic/mA 0.0010.01 0.561.141.742.33 .g 1 I:/mA 0 0.01 0.57 1.161.772.37 9 6 表中可见，三极管的基极电流五有微小变化时，集电极电流。就产生较大变化，说 明三极管有电流放大作用。 本章节的教学重点、难点： 三极管的电流放大原理 教学方法、教学手段： PPT结合板书 作业、讨论题、思考题： 参考资料： 《模拟电子基础》童诗白高等教育出版社 《模拟电子技术基础教程》邓汉馨高等教育出版社 讲授章节 第二章三极管及放大电路 授课时数 2学时 教学目的： 掌握三极管的输入和输出特性以及三个工作区域
E Cn Bn I = I + I (1-7) 基极电流ＩＢ是ＩＢn与 ICBO之差： B Bn CBO I = I − I (1-8) 根据电路定律，三极管各极的电流满足： E C B I = I + I (1-12) 且 B C E C E I I I ,I I 下表列出了实际三极管电流的关系。 表 1 - 3 三极管电流关系的一组典型数据 IB/mA -0.001 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.0 5 IC/mA 0.001 0.01 0.56 1.14 1.74 2.33 2.9 1 IE/mA 0 0.01 0.57 1.16 1.77 2.37 2.9 6 表中可见，三极管的基极电流 IB 有微小变化时，集电极电流 IC 就产生较大变化，说 明三极管有电流放大作用。 本章节的教学重点、难点： 三极管的电流放大原理 教学方法、教学手段： PPT 结合板书 作业、讨论题、思考题： 参考资料： 《模拟电子基础》 童诗白 高等教育出版社 《模拟电子技术基础教程》 邓汉馨 高等教育出版社 讲授章节 第二章 三极管及放大电路 授课时数 2 学时 教学目的： 掌握三极管的输入和输出特性以及三个工作区域
教学内容（讲授提纲） 1.3.4三极管的特性曲线 三极管各极电 流和电压之间的关系，用图形描述，称为三极管特性曲线。下面讨论 三极管共射电路的输入、输出特性曲线。其测试电路如图1-33所示。 ⊙ 图1-33(a) 三极管共发射极特性曲线测试电路 1.输入特性 当Uc不变时，输入回路中的电流I。与电压U。之间的关系曲线称为输入特性 I=f(URE) ①当U=0时，从输入回路看进区，基极和发射极之间相当于两个二极管并联，如图 1-33(c)所示。b,e结加正向电压，其输入特性曲线为两个二极管并联后的特性曲线， 如图1-34所示。 图1-33(6)、(c)Uc=0时三极管的输入回路 ②当Uc>0时， 如 则三极管的 发射结正偏，集电结反偏。发射区发射 的电子只有少部分与基区的空穴复合，大部分被集电结收集。与Uc=0相比，在同样的 U下，基极的电流将大大减小，输入特性曲线右移。当Ucg大于某一数值以后（如 UcE>1V)不同Uc的各输入特性曲线几乎重叠在一起，所以常以UcE=2N的输入特性 代表三极管的输入特性。 V/mA 图1一34三极管的输入特性
教 学 内 容（讲授提纲） 1.3.4 三极管的特性曲线 三极管各极电流和电压之间的关系，用图形描述，称为三极管特性曲线。下面讨论 三极管共射电路的输入、输出特性曲线。其测试电路如图 1-33 所示。 图 1 – 33(a) 三极管共发射极特性曲线测试电路 1. 输入特性 当ＵＣＥ不变时, 输入回路中的电流ＩＢ与电压ＵＢＥ之间的关系曲线称为输入特性, 即 IB = f (UBE ) UCE =常数 ①当ＵＣＥ=0 时，从输入回路看进区，基极和发射极之间相当于两个二极管并联，如图 1-33(c)所示。b、e 结加正向电压，其输入特性曲线为两个二极管并联后的特性曲线， 如图 1-34 所示。 图 1-33(b)、(c) ＵＣＥ=0 时三极管的输入回路 ②当ＵＣＥ＞0 时，如果ＵＣＥ＞ＵBE ，则三极管的发射结正偏，集电结反偏。发射区发射 的电子只有少部分与基区的空穴复合，大部分被集电结收集。与ＵＣＥ=0 相比，在同样的 ＵBE下，基极的电流 IB将大大减小，输入特性曲线右移。当ＵＣＥ大于某一数值以后（如 ＵＣＥ＞1V）不同ＵＣＥ的各输入特性曲线几乎重叠在一起，所以常以ＵＣＥ=2V 的输入特性 代表三极管的输入特性。 图 1 - 34 三极管的输入特性 A m A V V IB IC UCC UBB Rc Rb ＋ － uBE ＋ － UCE ＋ － IB / mA UBE / V 0 0.2 0.4 0.6 UCE＝0 V UCE＝2 V