模电=晶体三极管课件VIP专享VIP免费

模电=晶体三极管课件•晶体三极管概述•晶体三极管的特性•晶体三极管的应用•晶体三极管的模型•晶体三极管的开关特性•晶体三极管的制作工艺及材料01晶体三极管概述晶体三极管的基本结构三个区：发射区、基区和集电区发射极、基极和集电极两个结：发射结和集电结晶体三极管的分类NPN型和PNP型小功率、中功率和大功率低频管和高频管晶体三极管的工作原理电流放大作用发射极电流IE与基极电流IB的关系集电极电流IC与基极电流IB的关系晶体三极管的工作原理01020304共基、共射、共集电路组态共基电路组态的特点共集电路组态的特点共射电路组态的特点02晶体三极管的特性输入特性曲线010203输入电阻共基极电流增益截止频率反映基极输入信号与输入电压之间的关系。表示在一定的基极输入信号下，集电极电流的变化程度。表示晶体三极管工作频率的上限，超过该频率时，晶体三极管可能失去放大能力。输出特性曲线输出电阻共射极电压增益最大输出功率反映集电极输出信号与输出电压之间的关系。表示在一定的基极输入信号下，集电极电压的变化程度。表示在一定负载条件下，晶体三极管能够输出的最大功率。晶体三极管的参数电压参数包括正向导通电压、反向击穿电压、转折电压等，反映晶体三极管对电压的承受能力和限制条件。电流参数包括直流电流、交流电流、反向饱和电流等，反映晶体三极管对电流的控制能力和限制条件。时间参数包括反向恢复时间、开关时间等，反映晶体三极管对时间的响应能力和限制条件。03晶体三极管的应用放大电路的基本原理放大作用晶体管类型输入和输出关系晶体三极管可以通过控制输入信号的电流，实现对输出电流的放大。在放大电路中，主要使用NPN和PNP两种类型的晶体三极管。放大电路的输入信号和输出信号之间具有线性关系。共射放大电路工作原理共射放大电路是利用NPN或PNP晶体三极管的共射极结构，实现电流的放大。放大倍数共射放大电路的放大倍数通常在20-100之间。应用场景适用于低频、小信号的放大。共基放大电路工作原理共基放大电路是利用NPN或PNP晶体三极管的共基极结构，实现电流的放大。放大倍数共基放大电路的放大倍数通常在100-1000之间。应用场景适用于高频、大信号的放大。共集放大电路工作原理010203共集放大电路是利用NPN或PNP晶体三极管的共集极结构，实现电流的放大。放大倍数共集放大电路的放大倍数通常在40-200之间。应用场景适用于低噪声、高输入阻抗的放大电路。04晶体三极管的模型电流模型共基极电流基极与发射极之间的电流。共射极电流基极与集电极之间的电流。共集电极电流发射极与集电极之间的电流。电压模型共基极电压基极与发射极之间的电压。共射极电压基极与集电极之间的电压。共集电极电压发射极与集电极之间的电压。小信号模型输入小信号在基极与发射极之间加入小信号电压。输出小信号在集电极与发射极之间取出小信号电压。小信号增益晶体三极管在小信号模型下的电压放大倍数。05晶体三极管的开关特性开关特性曲线开启过程当晶体三极管的发射极-基极电压大于开启电压时，集电极-基极之间开始导通，随着基极电流的增加，集电极电流也开始增加。关闭过程当晶体三极管的发射极-基极电压小于开启电压时，集电极-基极之间的导通变得很弱，随着基极电流的减小，集电极电流也开始减小。开关时间参数上升时间从晶体三极管的发射极-基极电压大于开启电压开始，到集电极-基极之间开始导通所需的时间。下降时间从晶体三极管的发射极-基极电压小于开启电压开始，到集电极-基极之间的导通变得很弱所需的时间。开关损耗导通损耗在晶体三极管导通期间，由于电流和电压的作用，会有一部分能量转化为热量损耗。开关损耗在晶体三极管的开关过程中，由于电路中的电容和电感效应，会产生开关损耗。06晶体三极管的制作工艺及材料晶体三极管的制作工艺杂质扩散法1利用杂质扩散技术，在硅片上形成P型或N型半导体，再形成PN结，从而制作出三极管。离子注入法使用离子注入机将杂质离子注入到硅片表面，然后通过热处理形成PN结，进而制作三极管。23外延生长法通过化学气相沉积(CVD)等方法，在硅片上外延生长一层或多层半导体材料，然后制作出三极管。晶体三极管的...