双极晶体管a频率特性及开关特性课件.ppt

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第四章双极晶体管(2)
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这一章我们将讨论BJT在实际应用中所具有的主要特性。晶体管在电路中主要有信号放大和开关两大主要功能。
在实现信号放大的应用中,输入通常是交流小信号,BJT工作在正向有源区,作线性放大,输入、输出可近似为线性关系,信号频率很低时,工作过程和直流情况类似,但是随着工作频率的升高,其电流增益会迅速下降。(频率特性)
** 这一章我们将讨论BJT在实际应用中所具有的主要特性。晶
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如果让晶体管在截止和导通之间迅速转换,即作开关元件使用,一般需要晶体管有极短的开关时间和更小的功耗。(开关特性)
在实际应用中,还有一些晶体管要工作于高电压、大电流的情况下(大功率管),相对小功率管,器件的直流和交流特性都会发生明显的变化,特别是其电流增益和特征频率会迅速下降。(功率特性)
频率特性、开关特性、功率特性。
*** 如果让晶体管在截止和导通之间迅速转换,即作开关元件使
1、交流小信号电流增益
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2、双极晶体管的频率特性参数
3、双极晶体管的开关原理
4、双极晶体管的开关时间
5、双极晶体管的大电流特性
6、晶体管的耗散功率和安全工作区
应用举例:共射极共集电极共基极放大电路和组合放大电路
频率特性、开关特性的应用:1)脉冲放大器的加速电容电路
2)TTL
应用举例:晶体管在功率放大电路中的应用
1、交流小信号电流增益back2、双极晶体管的频率特性参数3
1、交流小信号电流增益
用来实现信号放大的常见电路如下:




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1、交流小信号电流增益用来实现信号放大的常见电路如下:

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先回顾一下直流电流的传输过程:
a、与发射结反向注入电流的复合;
直流电流的传输过程中的载流子的损失:{}
b、在基区输运过程中在基区体内的复合。
对于交流小信号电流,其传输过程与直流情况又很大不同见下页
所以直流电流的传输过程也可以用下图简单描述:
********先回顾一下直
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我们将交流小信号电流的传输过程分为以下几个子过程:
IE
IB
IC
ICBO
*****我们将交流小信号电流的传输过程分为以下几个子过程:
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以上是我们对交流小信号电流在晶体管内传输过程的定性分析,相比直流电流的传输,交流小信号电流在整个传输过程中要多考虑以下四个问题:




它们对晶体管特性的影响体现在以下两个方面:
a、管子增益下降,信号幅度降低;
b、输出信号产生相位滞后--延迟。
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下面我们具体的讨论这些问题
****以上是我们对交流小信号电流在晶体管内传输过程的定性分
加一交变电压
例如在信号的正半周,
加交变信号且忽略电流直流分量时,其电流分布如上图

IE
IC
IB
p112
加一交变电压例如在信号的正半周,
显然,信号频率越高,结电容分流电流越大,交流发射效率越低。
此外,由于电容充放电需要时间,从而使电流传输过程产生延迟。 下页基区输运过程
由上可见,发射极加一交变电压产生的发射极电流中的一部分电子通过对CTE冲放电转换成基极电流的一部分,造成交流电子电流向集电极传输时比直流时多一部分损失。
所以此时发射机交流小信号电流由三部分组成:
定义交流发射效率为:p151
IE
IC
IB
显然,信号频率越高,结电容分流电流越大,交流发射效率越低。由