單結電晶體的導電特性 了解三極體的共射特性曲線

2021-10-13 20:06:58 字數 1288 閱讀 5986

三極體的特性曲線是描述三極體各個電極之間電壓與電流關係的曲線,它們是三極體內部載流子運動規律在管子外部的表現。三極體的特性曲線反映了管子的技術效能,是分析放大電路技術指標的重要依據。三極體特性曲線可在電晶體圖示儀上直觀地顯示出來,也可從手冊上查到某一型號三極體的典型曲線。

三極體共發射極放大電路的特性曲線有輸入特性曲線和輸出特性曲線,下面以npn型三極體為例,來討論三極體共射電路的特性曲線。1、輸入特性曲線輸入特性曲線是描述三極體在管壓降uce保持不變的前提下,基極電流ib和發射結壓降ube之間的函式關係,即

2、輸出特性曲線輸出特性曲線是描述三極體在輸入電流ib保持不變的前提下,集電極電流ic和管壓降uce之間的函式關係,即

ib=0持性曲線以下的區域稱為截止區。此時電晶體的集電結處於反偏,發射結電壓ube<0,也是處於反偏的狀態。由於ib=0,在反向飽和電流可忽略的前提下,ic=βib也等於0,電晶體無電流的放大作用。處在截止狀態下的三極體,發射極和集電結都是反偏,在電路中猶如乙個斷開的開關。實際的情況是:處在截止狀態下的三極體集電極有很小的電流ice0,該電流稱為三極體的穿透電流,它是在基極開路時測得的集電極-發射極間的電流,不受ib的控制,但受溫度的影響。

(2)飽和區 

在圖5-4的三極體放大電路中,集電極接有電阻rc,如果電源電壓vcc一定,當集電極電流ic增大時,uce=vcc-icrc將下降,對於矽管,當uce降低到小於0.7v時,集電結也進入正向偏置的狀態,集電極吸引電子的能力將下降,此時ib再增大,ic幾乎就不再增大了,三極體失去了電流放大作用,處於這種狀態下工作的三極體稱為飽和。規定uce=ube時的狀態為臨界飽和態,圖5-7中的虛線為臨界飽和線,在臨界飽和態下工作的三極體集電極電流和基極電流的關係為:

(3)放大區 

三極體輸出特性曲線飽和區和截止區之間的部分就是放大區。工作在放大區的三極體才具有電流的放大作用。此時三極體的發射結處在正偏,集電結處在反偏。由放大區的特性曲線可見,特性曲線非常平坦,當ib等量變化時,ic幾乎也按一定比例等距離平行變化。由於ic只受ib控制,幾乎與uce的大小無關,說明處在放大狀態下的三極體相當於乙個輸出電流受ib控制的受控電流源。上述討論的是npn型三極體的特性曲線,pnp型三極體特性曲線是一組與npn型三極體特性曲線關於原點對稱的影象。

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