三极管的共射特性曲线.doc.doc

三极管的共射特性曲线三极管的特性曲线是描述三极管各个电极之间电压与电流关系的曲线,它们是三极管内部载流子运动规律在管子外部的表现。三极管的特性曲线反映了管子的技术性能,是分析放大电路技术指标的重要依据。三极管特性曲线可在晶体管图示仪上直观地显示出来,也可从手册上查到某一型号三极管的典型曲线。三极管共发射极放大电路的特性曲线有输入特性曲线和输出特性曲线,下面以 NPN 型三极管为例,来讨论三极管共射电路的特性曲线。 1、输入特性曲线输入特性曲线是描述三极管在管压降 UCE 保持不变的前提下,基极电流 iB和发射结压降 uBE 之间的函数关系,即( 5-3 ) 三极管的输入特性曲线如图 5-6 所示。由图 5-6 可见 NPN 型三极管共射极输入持性曲线的特点是: BE 虽己大于零,但i B几乎仍为零,只有当 u BE的值大于开启电压后, i B 的值与二极管一样随 u BE 的增加按指数规律增大。硅晶体管的开启电压约为 ,发射结导通电压 V on 约为 0 . 6 ~ 0 . 7 V ;锗晶体管的开启电压约为 0 . 2 V ,发射结导通电压约为 0 . 2 ~ 0 . 3 V 。 CE=0V , U CE = 和 U CE =1V 的情况。当 U CE =0V 时,相当于集电极和发射极短路,即集电结和发射结并联,输入特性曲线和 PN 结的正向特性曲线相类似。当U CE =1V ,集电结已处在反向偏置,管子工作在放大区,集电极收集基区扩散过来的电子,使在相同 u BE 值的情况下,流向基极的电流 i B 减小,输入特性随着 U CE 的增大而右移。当 U CE >1V 以后,输入特性几乎与 U CE =1V 时的特性曲线重合,这是因为 Vcc > lV 后,集电极已将发射区发射过来的电子几乎全部收集走,对基区电子与空穴的复合影响不大,i B的改变也不明显。 CE 必须大于 l伏,所以,只要给出 U CE =1V 时的输入特性就可以了。 2 、输出特性曲线输出特性曲线是描述三极管在输入电流 i B保持不变的前提下,集电极电流 i C和管压降 u CE之间的函数关系, 即( 5-4 ) 三极管的输出特性曲线如图 5-7 所示。由图 5-7 可见,当 I B 改变时, i C和 u C E 的关系是一组平行的曲线族,并有截止、放大、饱和三个工作区。(1 )截止区 I B =0 持性曲线以下的区域称为截止区。此时晶体管的集电结处于反偏,发射结电压 u BE< 0,也是处于反偏的状态。由于 i B= 0,在反向饱和电流可忽略的前提下, i C=βi B也等于 0 ,晶体管无电流的放大作用。处在截止状态下的三极管,发射极和集电结都是反偏, 在电路中犹如一个断开的开关。实际的情况是: 处在截止状态下的三极管集电极有很小的电流 I CE0 ,该电流称为三极管的穿透电流,它是在基极开路时测得的集电极-发射极间的电流,不受 i B的控制,但受温度的影响。( 2 )饱和区在图 5-4 的三极管放大电路中,集电极接有电阻 R C ,如果电源电压 一定,当集电极电流 i C增大时, u CE = -i CR C将下降,对于硅管,当 u CE降低到小于 时, 集电结也进入正向偏置的状态,集电极吸引电子的能力将下降,此时 i B 再增大, i C