晶體三極管及其放大電路原理

晶體三極管及其放大電路原理
三極管的工作原理
1. 三極管放大交流信號的外部條件
要使三極管正常放大交流信號，除了需要滿足內(nèi)部條件
外，還需要滿足外部條件：發(fā)射結(jié)外加正向電壓（正偏壓），
集電結(jié)外加反向電壓（反偏壓），對于NPN 管，UBE > 0，
0 BC U < ；對于PNP管， 0 BE U < ， 0 BC U > 。
2. 晶體管內(nèi)部載流子運動過程
①發(fā)射區(qū)的電子向基區(qū)運動
如圖3-2 所示。由于發(fā)射結(jié)外加正向電壓，多數(shù)載流子不
斷越過發(fā)射結(jié)擴散到基區(qū)，形成了發(fā)射區(qū)電流EN I 。同時基區(qū)
的多子—空穴也會向發(fā)射區(qū)擴散，形成空穴電流EP I 。
② 發(fā)射區(qū)注入到基區(qū)的電子在基區(qū)的擴散與復(fù)合
當發(fā)射區(qū)的電子到達基區(qū)后，由于濃度的差異，且基區(qū)很薄，電子很快運動到集電結(jié)。在擴散
過程中有一部分電子與基區(qū)的空穴相遇而復(fù)合，
③ 集電區(qū)收集發(fā)射區(qū)擴散過來的電子
由于集電結(jié)加反向電壓，基區(qū)中擴散到集電結(jié)邊緣的非平衡“少子”，在電場力作用下，幾乎
全部漂移過集電結(jié)，到達集電區(qū)，形成集電極電流CN I 。同時，集電區(qū)“少子”和基區(qū)本身的“少
子”，也向?qū)Ψ阶銎七\動，形成反向飽和電流CBO I 。CBO I 是由“少子”形成的電流，稱為集電結(jié)
反向飽和電流。
3. 三極管的電流分配關(guān)系
由圖3-2可得
B BN CBO I = I - I (3-1)
C CN CBO I = I + I (3-2)
E EN BN CN I = I = I + I (3-3)
E B CBO C CBO B C I = (I + I ) + (I - I ) = I + I (3-4)
3.4.1.3 三極管的特性曲線及主要參數(shù)
1. 三極管的特性曲線
1）輸入特性
輸入特性曲線是指在集射極電壓CE u 為一定值時，輸入基極電流B i 與輸入基射極電壓BE u 之間
的關(guān)系曲線，如圖3-3a所示，即
=常數(shù)=
CE
( ) B BE u i f u (3-5)
2） 輸出特性
三極管輸出特性是指當B i 為定值時，集電極電流C i 與集射極之間電壓CE u 的關(guān)系曲線，即
=常數(shù)=
B
( ) C CE i i f u (3-6)
3.）工作區(qū)域
一般將輸出特性分成三個區(qū)：放大區(qū)、飽和區(qū)和截止區(qū)
(1) 放大區(qū)
c
b
e
圖3-2 三極管內(nèi)部載流子運動示意圖