2.1.4双极型半导体三极管的特性曲线 本节介绍共发射极接法三极管的特性曲线,即 输入特性曲线 f BE VCE=const 输出特性曲线—li=f(vcE) iB=const 这里,B表示输入电极,C表示输出电极, E表示公共电极。所以这两条曲线是共发射极 接法的特性曲线。 i是输入电流,v是输入电压,加在B、E 两电极之间 ic是输出电流,vcE是输出电压,从C、E 两电极取出
2.1.4 双极型半导体三极管的特性曲线 这里,B表示输入电极,C表示输出电极, E表示公共电极。所以这两条曲线是共发射极 接法的特性曲线。 iB是输入电流,vBE是输入电压,加在B、E 两电极之间。 iC是输出电流,vCE是输出电压,从C、E 两电极取出。 输入特性曲线—— iB =f(vBE) vCE=const 输出特性曲线——iC=f(vCE) iB=const 本节介绍共发射极接法三极管的特性曲线,即
共发射极接法的供电电路和电压-电流 关系如图02.04所示。 VBE LB VcE CE 图02.04共发射极接法的电压一电流关系
共发射极接法的供电电路和电压-电流 关系如图02.04所示。 图02.04 共发射极接法的电压-电流关系
(1)输入特性曲线 简单地看,输入特性曲线类似于发射 结的伏安特性曲线,现讨论i和vBE之间的 函数关系。因为有集电结电压的影响,它 与一个单独的PN结的伏安特性曲线不同 为了排除vcε的影响,在讨论输入特性曲线 时,应使vc= const(常数)。 vcε的影响,可以用三极管的内部反馈 作用解释,即vcp对的影响
简单地看,输入特性曲线类似于发射 结的伏安特性曲线,现讨论iB和vBE之间的 函数关系。因为有集电结电压的影响,它 与一个单独的PN结的伏安特性曲线不同。 为了排除vCE的影响,在讨论输入特性曲线 时,应使vCE=const(常数)。 (1) 输入特性曲线 vCE的影响,可以用三极管的内部反馈 作用解释,即vCE对iB的影响
共发射极接法的输入特性曲线见图02.05。其 中vcE=0V的那一条相当于发射结的正向特性曲线 当vcp≥1V时,vcB=vcE-vBE>0,集电结已进入反 偏状态,开始收集电子,且基区复合减少,lc/lB 增大,特性曲线将向右稍微移动一些。但vcε再增 加时,曲线右移很不明 曲线的右移是三极 lB/μA 管内部反馈所致,右移 Vcr=O 不明显说明内部反馈很 10v 80 小。输入特性曲线的分 区:①死区②非线性区40 ③线性区 20 00.2040.60.81 E/V 图02.05共射接法输入特性曲线
共发射极接法的输入特性曲线见图02.05。其 中vCE=0V的那一条相当于发射结的正向特性曲线。 当vCE≥1V时, vCB= vCE - vBE>0,集电结已进入反 偏状态,开始收集电子,且基区复合减少, IC / IB 增大,特性曲线将向右稍微移动一些。但vCE再增 加时,曲线右移很不明 显。曲线的右移是三极 管内部反馈所致,右移 不明显说明内部反馈很 小。输入特性曲线的分 区:①死区 ②非线性区 ③线性区 图02.05 共射接法输入特性曲线
(2)输出特性曲线 共发射极接法的输出特性曲线如图02.06所示,它是以 为参变量的一族特性曲线。现以其中任何一条加以说明, cE-0V时,因集电极无收集作用,ic=0。当vc稍增大时, 发射结虽处于正向电压 之下,但集电结反偏电 Ic/mA 压很小,如 饱和区 VCE< I 4B2=80HA VBE=0.7V 放大区 lB1=40μA CB v CE VE BE 0.7V 4321 集电区收集电子的能力 l=0截上区 很弱,主要由vcE决定 E 图02.06共发射极接法输出特性曲线
(2)输出特性曲线 共发射极接法的输出特性曲线如图02.06所示,它是以 iB为参变量的一族特性曲线。现以其中任何一条加以说明, 当vCE=0 V时,因集电极无收集作用,iC=0。当vCE稍增大时, 发射结虽处于正向电压 之下,但集电结反偏电 压很小,如 vCE< 1 V vBE=0.7 V vCB= vCE- vBE= <0.7 V 集电区收集电子的能力 很弱,iC主要由vCE决定。 图02.06 共发射极接法输出特性曲线
当vcε增加到使集电结反偏电压较大时,如 CE 1V VDE >O7V 运动到集电结的电子乙/mA 基本上都可以被集电 饱和区 区收集,此后vc再增 4B2=80HA 加,电流也没有明显 432 放大区 B1=40A 的增加,特性曲线进 入与v轴基本平行的 =0截止区 区域(这与输入特性曲 线随vc增大而右移的图02.06共发射极接法输出特性曲线 原因是一致的)。(动画2-2)
当vCE增加到使集电结反偏电压较大时,如 vCE ≥1V vBE ≥0.7V 运动到集电结的电子 基本上都可以被集电 区收集,此后vCE再增 加,电流也没有明显 的增加,特性曲线进 入与vCE轴基本平行的 区域 (这与输入特性曲 线随vCE增大而右移的 图02.06 共发射极接法输出特性曲线 原因是一致的) 。(动画2-2)
输出特性曲线可以分为三个区域: 饱和区—受vcE显著控制的区域,该区域内vE的 数值较小,一般vcε<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—i接近零的区域,相当=0的曲线的下方。 此时,发射结反偏,集电结反偏。 Ic/mA 饱和区 放大区—i平行于v轴的区域, 曲线基本平行等距。此时,发 l2=80μA 射结正偏,集电结反偏,电压大于 放大区 0.7V左右(硅管) k1=40A 2 l=0截止区 VCE/V
输出特性曲线可以分为三个区域: 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 0.7V左右(硅管)