半导体三极管及放大电路基础

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半导体三极管(BJT)

BJT的结构简介

分类

半导体三极管及放大电路基础

结构特点

  发射区的掺杂浓度最高;
  集电区掺杂浓度低于发射区,且面积大;
  半导体三极管及放大电路基础

BJT的电流分配与放大原理

  三极管的放在一定的外部条件控制下,通过载流子传输体现出来的。
  外部条件:发射结正偏,集电结反偏

内部载流子的传输过程

      半导体三极管及放大电路基础

发射区:发射载流子
集电区:收集载流子
基区:传送和控制载流子 (以NPN为例)

  以上看出,三极管内有两种载流子(*电子和空穴)参与导电,故称为双极型三极管。或BJT (Bipolar Junction Transistor)。

电流分配关系

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三极管的三种组态

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放大作用

半导体三极管及放大电路基础
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综上所述,三极管的放大作用,主要是依靠它的发射极电流能够通过基区传输,然后到达集电极而实现的

实现这一传输过程的两个条件是:
(1)内部条件:发射区杂质浓度远大于基区杂质浓度,且基区很薄。
(2)外部条件:发射结正向偏置,集电结反向偏置。

BJT的特性曲线

输入特性曲线

(1) 当vCE=0Vv_{CE}=0V时,两PN结并联,相当于发射结的正向伏安特性曲线。
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输出特性曲线

        半导体三极管及放大电路基础
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共射极放大电路

组成放大电路时,必须遵循以下几个原则:
   1.给所选用的放大管提供直流电源,以作为电路输出能源和设置合适的静态工作点
   2.电源的极性和大小应使BJT基极与发射极之间处于正向偏置;而集电极与基极之间处于反向偏置;即保证BJT工作在放大区
  3.电阻取值得当,与电源配合,使放大管有合适的静态工作电流
  4.输入信号必须能够作用于放大管的输入回路输入信号必须能够改变基极与发射极之间的电压,产生DvBE,或改变基极电流,产生DiB(或DiE)。
  5.当负载接入时,必须保证放大管输出回路的动态电流DiC能够作用于负载,从而使负载获得比输入信号大得多的信号电流或信号电压。

电路组成

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放大电路的静态和动态

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放大电路为什么要建立正确的静态?

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直流通路和交流通路

半导体三极管及放大电路基础

静态:只考虑直流信号,即vi=0,各点电位不变(直流工作状态)。
动态:只考虑交流信号,即vi不为0,各点电位变化(交流工作状态)。
直流通路:电路中无变化量,电容相当于开路, 电感相当于短路
交流通路:电路中电容短路,电感开路,直流电源对公共端短路

考研中,有时间再整理!!!