模拟电子技术教案(9)

2020-12-16 09:03

5、晶体管的主要参数

1)直流参数

(1)共射直流电流放大系数:=(IC-ICEO)/IB≈IC/IB vCE const,在放大区基本不变。

(2)共基直流放大系数:=(IC-ICBO)/IE≈IC/IE

显然与之间有如下关系: = IC/IE=IB/ 1+ IB=/ 1+ (3)穿透电流

ICEO:ICEO=(1+)ICBO;式中ICBO相当于集电结的反向饱和电流。2)交流参数

(1)共射交流电流放大系数β: = IC/ IB vCE const,在放大区 值基本不变。 (2)共基交流放大系数α:α= IC/ IE UCB const

当ICBO和ICEO很小时,≈ 、≈ ,可以不加区分。

(3)特征频率fT :三极管的 值不仅与工作电流有关,而且与工作频率有关。由于结电容的影响,当信号频率增加时,三极管的 将会下降。当 下降到1时所对应的频率称为特征频率。

3)极限参数和三极管的安全工作区

(1)最大集电极电流ICM:当集电极电流增加时, 就要下降,当 值下降到线性放大区 值的70~30%时,所对应的集电极电流称为最大集电极电流ICM。至于 值下降多少,不同型号的三极管,不同的厂家的规定有所差别。可见,当IC>ICM时,并不表示三极管会损坏。

(2) 最大集电极耗散功率PCM:PCM = iCuCE 。对于确定型号的晶体管,PCM是一个定值。当硅管的结温大于150℃、锗管的结温大于70℃时,管子的特性明显变坏,甚至烧坏。

(3)极间反向击穿电压:晶体管某一级开路时,另外两个电极之间所允许加的最高反向电压,即为极间反向击穿电压,超过此值管子会发生击穿现象。极间反向电压有三种:UCBO、UCEO和UEBO。由于各击穿电压中UCEO值最小,选用时应使其大于放大电路的工作电源VCC。

(4)三极管的安全工作区:由PCM、ICM和击穿电压V(BR)CEO在输出特性曲线上可以确定四个区:过损耗区、过电流区、击穿区和安全工作区。使用时应保证三极管工作在安全区。如P28图1.29所示。

6、温度对晶体管特性及参数的影响

1)温度对反向饱和电流的影响:温度对ICBO和ICEO等由本征激发产生的平衡少子形成的电流影响非常严重。2)温度对输入特性的影响:当温度上升时,正向特性左移。当温度变化1℃时,UBE大约下降2~2.5mV,UBE具有负温度系数。

3)温度对输出特性的影响温度升高时,由于ICEO和β增大,且输入特性左移,导致集电极电流IC增大,输出特性上移。

总之,当温度升高时,ICEO和β增大,输入特性左移,最终导致集电极电流增大。

第四讲 场效应管

本讲重点

1、MOS管结构原理;

2、MOS管的伏安特性及其在三个工作区的工作条件;

本讲难点:

1、MOS管各工作区的工作条件;

教学组织过程

本讲以教师讲授为主。用多媒体演示FET的结构原理、输出与转移特性等,便于学生理解和掌握。FET的工作区、管型的判断方法可以启发讨论。

主要内容

1、效应管及其类型

效应管FET是一种利用电场效应来控制其电流大小的半导体器件。根据结构不同可分为两大类:结型场效应管(JFET)和金属-氧化物-半导体场效应管(MOSFET简称MOS管)。


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