双极性接面电晶体

《双极性接面电晶体》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第4章　雙極性接面電晶體4-1PNP與NPN電晶體之物理特性及架構4-2電晶體之電流成分4-3共基極組態4-4共射極組態4-5共集極組態總目錄節目錄4-1PNP與NPN電晶體之物理特性及架構1.電晶體的物理結構及電路符號節目錄(1)電晶體的三個接腳射極（E）：發射載子的電極。集極（C）：收集載子的電極。基極（B）：控制載子多寡的電極。(2)分類多數載子－電洞少數載子－電子多數載子－電子少數載子－電洞PNP型NPN型節目錄2.電晶體的物理特性(1)摻入雜質的濃度比：(2)製造寬度比：(3)射極（E）與集極（C）對調

2、使用，則增益下降，耐壓也會下降。(4)不可以使用兩個背對背二極體來取代電晶體，因為它不具放大作用。節目錄4-2電晶體之電流成分1.電晶體的偏壓接法節目錄(1)電晶體的二個PN接面JE：射、基極的PN接面JC：集、基極的PN接面(2)電晶體當放大器使用JE：施加順向偏壓JC：施加逆向偏壓節目錄(3)工作原理空乏區寬度縮小多數載子自P→N大量移動（PNP電晶體）多數載子流動為零造成少數載子的流動E、B順偏B、C逆偏節目錄2.電晶體的電流放大作用(1)應用克希荷夫電流定律IE=IC+IBIC約占IE之90~99.8%IB約

3、占IE之0.2~10%IC=IC多數+ICO少數(2)電晶體為電流控制元件，即IC=f(IB)(3)欲提高電流放大率射極雜質濃度增加基極寬度WB變窄節目錄4-3共基極組態1.電晶體放大器的種類節目錄(1)電晶體E、B、C三隻腳，分別擔當輸入端、輸出端及接地端任務。(2)種類(3)電晶體放大器三個不同端點之區分共基極接地式放大器（CB）共射極接地式放大器（CE）共集極接地式放大器（CC）節目錄2.共基極放大電路節目錄(1)電流之符號，以流入電晶體者為正，流出電晶體者為負。PNP電晶體：IE為正，IB與IC為負。N

4、PN電晶體：IE為負，IB與IC為正。(2)共基極組態：訊號由E、B極輸入，C、B極取出，B極為迴路所共有。(3)基極與其他電極的電壓分別為VEB與VCB。PNP電晶體：VEB為正，VCB為負。NPN電晶體：VEB為負，VCB為正。節目錄3.輸出（集極）特性曲線節目錄(1)集極特性曲線：表示集極電流IC與VCB及IE之間的關係。(2)三個工作區域作用區指IE=0之曲線上方及VCB=0的垂直線右側。電晶體的射、基極接面加上順向偏壓，而集、基極接面為逆向偏壓。電晶體是導通的，可以擔任放大工作。節目錄截止區飽和區指

5、IE=0之曲線下方。電晶體的射、基極接面及集、基極接面皆為逆向偏壓。電晶體是截止的，可當開關（OFF）使用。指VCB的水平軸擴展到0V的左邊部分。電晶體的射、基極接面及集、基極接面皆為順向偏壓。電晶體相當於短路，可當開關（ON）使用。節目錄4.輸入（射極）特性曲線(1)射極特性曲線：表示當VCB為固定值時，VEB與IE的關係。(2)當VEB愈大時，IE隨VEB的增加而增加。(3)當VEB固定時，若

6、VCB

7、愈大時，IE也愈大，其曲線愈往左移，但影響甚少。節目錄5.電流增益(1)公式的典型值在0.90~0.998之間（其值

8、近於1，但小於1）。(2)考慮少數載子，則IC=IE多數+ICO少數ICO（或稱ICBO）表示射極開路（IE=0）時，集、基極之間的洩漏電流。節目錄6.電路特性(1)Ri甚小（約20~200Ω），Ro甚大（約100k~1MΩ）。(2)電流增益，通常小於1，但近於1。(3)電壓增益(4)功率增益Ap=Av×Ai=Av×Ap(dB)=10logAp(5)Vo與Vi同相位。(6)用途：用於極高頻放大與振盪器。節目錄4-4共射極組態1.共射極放大電路(1)共射極組態：以射極（E）擔任接地端，訊號由B、E極輸入，C、E極取出。(

9、2)射極與其他電極的電壓為VBE與VCEPNP電晶體：VBE與VCE均為負。NPN電晶體：VBE與VCE均為正。節目錄2.輸出（集極）特性曲線節目錄(1)集極特性曲線：在一組輸入電流IB值之範圍內，其VCE對IC的一組曲線。(2)三個工作區域作用區指IB=0之曲線上方以及VCE=VCE(sat)的垂直線右側部分。電晶體的B、E接面為順向偏壓，C、B接面則為逆向偏壓。IC=IB+ICEO≒IB被用來作電流、電壓或功率放大之用。指VCE=VCE(sat)的左邊部分。電晶體的B、E與C、B接面均為順向偏壓。電晶體

10、是飽和的，可當開關（ON）使用。飽和區截止區在共射極組態中，當IB=0時，IE≠0，因為。電晶體的B、E與C、B接面均為逆向偏壓。ICEO表示在基極開路（IB=0）時，集、射極間的洩漏電流。電晶體是截止的，相當於開路，可當開關（OFF）使用。節目錄節目錄3.輸入（基極）特性曲線(1)當VBE愈大時，