三、晶体三极晉开关特性 二极管开关的通断是受两端电压极性控制 三极管开关的通断是受基极b控制。 1、三极管的三种工作区 l。/mA B B 饱和区 =8014 4 E 3/放大区1=404 2 n=0截止区 2468 CE 回回阿回回阿回啊阿回阿阿回啊啊阿‘≯會
二极管开关的通断是受两端电压极性控制。 三极管开关的通断是受基极 b 控制。 1、三极管的三种工作区域 B B C E C E / C I mA 1 2 3 4 5 0 2 4 6 8 / V V CE 0 B I = 1 40 B I uA = 2 80 B I uA = 饱和区 放大区 截止区
1、三极管的三种工作区城 余器路命得命除解象段命 饱和区—受vc显著控制的区域,该区域内vc的 数值较小,一般vc<0.7V(硅管)。此时 发射结正偏,集电结正偏或反偏电压很小。 截止区—元接近零的区域,相当1=0的曲线的下方。 I/mA 此时,发射结反偏,集电结反偏。 饱和区 放大区—平行于c轴的区域, B2=804 曲线基本平行等距。 3//放大区1=404 此时,发射结正偏,集 2 电结反偏,电压大于 Jn=0截止区0.7V左右(硅管)。 0 468 / 回回阿回回阿回啊阿回阿阿回啊啊阿‘≯會
饱和区——iC受vCE显著控制的区域，该区域内vCE的 数值较小，一般vCE＜0.7V(硅管)。此时 发射结正偏，集电结正偏或反偏电压很小。 截止区——iC接近零的区域，相当iB=0的曲线的下方。 此时，发射结反偏，集电结反偏。 放大区——iC平行于vCE轴的区域， 曲线基本平行等距。 此时，发射结正偏，集 电结反偏，电压大于 0.7 V左右(硅管) 。 / C I mA 0 1 2 3 4 5 2 4 6 8 / V V CE 0 B I = 1 40 B I uA = 2 80 B I uA = 饱和区 放大区 截止区
2、三极的三种工作状态 l/mA 饱和区 极管工作在放大区。 n,=804 三极管放大条件: 3/放大区 21=40n4 发射结正偏 BE >0,Vn> 2 E 集电结反偏:N02468 0截止区 Var/v 放大特点 极管有放大能力,讠=Bib 基极电流I对集电极电流I有很强的控制作用,Ic=βIB 从特性曲线上可以看出,在相同的Vε条件下,I有很小的变 化量ΔIB,I就有很大的变化量△Ico 回回阿回回阿回啊阿回阿阿回啊啊阿‘≯會
/ C I mA 0 1 2 3 4 5 2 4 6 8 / V V CE 0 B I = 1 40 B I uA = 2 80 B I uA = 饱和区 放大区 截止区 三极管工作在放大区。 三极管放大条件： VBE VB VE 发射结正偏： 0, VBC VB VC 集电结反偏： 0, 放大特点： 基极电流IB对集电极电流IC有很强的控制作用,IC =βIB。 从特性曲线上可以看出，在相同的VCE条件下，IB有很小的变 化量ΔIB，IC就有很大的变化量ΔIC。 三极管有放大能力，i c ＝βi b
2、三极的三种工作状态 紧命得电命斜除解命段你 0、饱和状态 1c/mA 三极管工作在饱和区。 饱和区 饱和区V比较小,也就4 la=80uA 是受v显著控制区。即将3/放大区=404 输出曲线直线上升和弯曲部分2 划为饱和区。 n=0截止区 三极管饱和条件: 2468 CE 发射结正偏:V>0 Gave ib2lBs 集电结正偏:VB>0,VB 基极电位高于发射级、集电极电位。 回回阿回回阿回啊阿回阿阿回啊啊阿‘≯會
三极管工作在饱和区。 饱和区VCE比较小，也就 是IC受VCE显著控制区。即将 输出曲线直线上升和弯曲部分 划为饱和区。 三极管饱和条件： VBE VB VE 发射结正偏： 0, VBC VB VC 集电结正偏： 0, 基极电位高于发射级、集电极电位。 i b ≥ IBS / C I mA 0 1 2 3 4 5 2 4 6 8 / V V CE 0 B I = 1 40 B I uA = 2 80 B I uA = 饱和区 放大区 截止区
2、三极的三种工作状态 紧命得电命斜除解命段你 三极管饱和特点: Ic/mA 饱和区 ⅤcE减少到一定程度后, 集电结收集载流子的能力减弱,4A n=80L4 造成发射结“发射有余,集电3/放大1=4u4 结收集不足”,集电极电流l不2 再服从=βI的规律。 1n=0截止区 三极管饱和时的等效电路:0-2468 CE 硅管0.7V 硅管0.3V CES 锗管0.3V 锗管0.1V oe 不考虑管压降时的等效电路等效于开关闭 回回阿回回阿回啊阿回阿阿回啊啊阿‘≯會
三极管饱和特点： 当VCE减少到一定程度后， 集电结收集载流子的能力减弱， 造成发射结“发射有余，集电 结收集不足” ，集电极电流IC不 再服从IC =βIB的规律。 三极管饱和时的等效电路： 硅管 0.7V 锗管 0.3V 硅管 0.3V 锗管 0.1V 不考虑管压降时的等效电路 等效于开关闭合 VCES b c VBES + + - - e e b c / C I mA 0 1 2 3 4 5 2 4 6 8 / V V CE 0 B I = 1 40 B I uA = 2 80 B I uA = 饱和区 放大区 截止区
2、三极的三种工作状态 紧命得电命斜除解命段你 、截止扰 I c/mA 饱和区 三极管工作在截止区, n=80L4 B=0曲线以下。 三极管截止条件: 3/放大=404 2 发射结、集电结均反偏。 0截止区 B VB≤0Vpc<0 246 CE Ⅰn≈0、I≈0、 CC 三极管相当于开路等效于开关断开 三极管截止等效电路: o e 所以可以利用三极管饱和、截止状态作开关。 回回阿回回阿回啊阿回阿阿回啊啊阿‘≯會
三极管工作在截止区， IB=0曲线以下。 发射结、集电结均反偏。 VBE≤0 VBC<0 B C VC VCC I 0、I 0、 = 三极管相当于开路 三极管截止等效电路： 所以可以利用三极管饱和、截止状态作开关。 三极管截止条件： 等效于开关断开 e b c / C I mA 0 1 2 3 4 5 2 4 6 8 / V V CE 0 B I = 1 40 B I uA = 2 80 B I uA = 饱和区 放大区 截止区
三极管PN结四种偏置方式组 跑论包解能包解解电 发射结(be结)集电结(bc结)工作状态 正偏 反偏放大状态 正偏 正偏饱和状态 反偏 反偏截止状态 反偏 正偏倒置状态 回回阿回回阿回啊阿回阿阿回啊啊阿‘≯會
三极管PN结四种偏置方式组 合 发射结(be结) 集电结(bc结) 工作状态 正偏 反偏 放大状态 正偏 正偏 饱和状态 反偏 反偏 截止状态 反偏 正偏 倒置状态
。发無 紧命得电命斜除解命段你 Vcc=6V 当V260μA时 条负载线。 ./mA c几乎不变。三极管进入饱和区。 l00u4 饱和时集电极电流:Is= Ro 临界饱和时基极电流 Vg∥ B BR 回回阿阿回回阿阿呵回回呵同回回回呵回回呵回回呵回回回≯會
/ c i mA / V V CE 20uA 40uA 60uA 80uA 100uA 120uA CC C V R 根据VCC和RC值， 在输出特性曲线上画 一条负载线。 当Vi 60μA时 i C 几乎不变。三极管进入饱和区。 临界饱和时基极电流： C cs CC bs R I V I = = 饱和时集电极电流： C CC CS R V I = RC 2KΩ VCC=6V RB vi vo β=50 i b i c -1V +3V
始何判兰模管工作米态 余器路命得命除解象段命 首先求出基极电流b=? 然后求出临界饱和时基极电流:Ih=? ≥l 极管工作在饱和状态,大的越 多,饱和的越深。 b6(b三极管工作在放大状态 V≤0三极管工作在截止状态 回回阿回回阿回啊阿回阿阿回啊啊阿‘≯會
首先求出基极电流 = ? b i 然后求出临界饱和时基极电流： = ? bs I b bs i I 三极管工作在饱和状态，大的越 多，饱和的越深。 b bs i I 三极管工作在放大状态 0 Vbe 三极管工作在截止状态
三极晉开关惰性 除命电解余命除解电会段命 理想情况下:(饱和、截止动作瞬时完成)v V;=-V时:T截止l=0 R V;=+Vb2时:T饱和tm 三极管开关和二极管开关一样,都 存在开关惰性。三极管在作开关运用时, b2 三极管饱和及截止两种状态不是瞬时完 成。因为三极管内部存在着电荷建立和 消散过程。 CMAX 回回阿回回阿回啊阿回阿阿回啊啊阿‘≯會
VI Vb2 Vb1 0 t C i 0 t CMAX i 理想情况下：（饱和、截止动作瞬时完成） 三极管开关和二极管开关一样，都 存在开关惰性。三极管在作开关运用时， 三极管饱和及截止两种状态不是瞬时完 成。因为三极管内部存在着电荷建立和 消散过程。 Vi = ＋Vb2时：T 饱和 C CC c R V i max = Vi = －Vb1时：T 截止 i C = 0 RC VCC RB vi vo i b i c