模拟电子技术三极管的主要参数-教学文稿课件.pptx

1、高等职业教育数字化学习中心电气自动化技术专业教学资源库电工电子技术主讲：韩振花单击此处编辑母版标题样式讲授内容知识点项目六：常用半导体器件三极管的主要参数目 录01 02 03 04明确任务：如何选用三极管知识准备：三极管的主要参数知识深化：小功率三极管的选用归纳总结一、明确任务（一）如何选用三极管当你制作一个小电路时如何选用合适的三极管呢?当你需要一只三极管，而又找不到同型号的管子时，如何用其它型号的管子代替呢?这就需要考虑三极管的参数。二、知识准备（一）三极管的类型及材料首先必须清楚三极管的类型及材料。常用三极管的类型有NPN型与PNP型两种。由于这两类三极管工作时对电压的极性要求不同，所

2、以它们是不能相互代换的。三极管的材料有锗材料和硅材料。它们之间最大的差异就是起始电压不一样。锗管PN结的导通电压为0.2V左右，而硅管PN结的导通电压为0.60.7V。二、知识准备（一）三极管的类型及材料在放大电路中如果用同类型的锗管代换同类型的硅管，或用同类型的硅管代换同类型的锗管一般是可以的，但都要在基极偏置电压上进行必要的调整，因为它们的起始电压不一样。但在脉冲电路和开关电路中不同材料的三极管是否能互换必须具体分析，不能盲目代换。二、知识准备（二）三极管的主要参数1.直流参数（1）集电极一基极反向饱和电流Icbo：发射极开路（Ie=0)时，基极和集电极之间加上规定的反向电压Vcb时的集电

3、极反向电流，它只与温度有关，在一定温度下是个常数，所以称为集电极一基极的反向饱和电流。良好的三极管，Icbo很小，小功率锗管的Icbo约为110微安，大功率锗管的 Icbo可达数毫安，而硅管的Icbo则非常小，是毫微安级。二、知识准备（二）三极管的主要参数1.直流参数（2）集电极一发射极反向电流Iceo(穿透电流）：基极开路（Ib=0）时，集电极和发射极之间加上规定反向电压Vce时的集电极电流。Iceo 大约是Icbo的倍即Iceo=(1+)Icbo o Icbo和Iceo受温度影响极大，它们是衡量管子热稳定性的重要参数，其值越小，性能越稳定，小功率锗管的Iceo比硅管大。二、知识准备（二）三

4、极管的主要参数1.直流参数（3）发射极-基极反向电流Iebo：集电极开路时，在发射极与基极之间加上规定的反向电压时发射极的电流，它实际上是发射结的反向饱和电流。（4）直流电流放大系数1（或hEF）：这是指共发射接法，没有交流信号输入时，集电极输出的直流电流与基极输入的直流电流的比值，即：1=Ic/Ib二、知识准备（二）三极管的主要参数2.交流参数（1）交流电流放大系数（或hfe）：这是指共发射极接法，集电极输出电流的变化量Ic与基极输入电流的变化量Ib之比，即：=Ic/Ib一般晶体管的大约在10-200之间，如果太小，电流放大作用差，如果太大，电流放大作用虽然大，但性能往往不稳定。二、知识准备

5、（二）三极管的主要参数2.交流参数（2）共基极交流放大系数（或hfb）：这是指共基接法时，集电极输出电流的变化是Ic与发射极电流的变化量Ie之比，即：=Ic/Ie 因为IcIe，故1。高频三极管的0.90就可以使用 与之间的关系：=/（1+）=/（1-）1/（1-）二、知识准备（二）三极管的主要参数2.交流参数（3）截止频率f、f 当下降到低频时0.707倍的频率，就是共发射极的截止频率f；当下降到低频时的0.707倍的频率，就是共基极的截止频率fo f、f是表明管子频率特性的重要参数，它们之间的关系为：f（1-）f（4）特征频率fT因为频率f上升时，就下降，当下降到1时，对应的fT是全面地反

6、映晶体管的高频放大性能的重要参数。二、知识准备（二）三极管的主要参数3.极限参数（1）集电极最大允许电流ICM 当集电极电流Ic增加到某一数值，引起值下降到额定值的2/3或1/2，这时的Ic值称为ICM。所以当Ic超过ICM时，虽然不致使管子损坏，但值显着下降，影响放大质量。（2）集电极-基极击穿电压BVCBO 当发射极开路时，集电结的反向击穿电压称为BVEBO。二、知识准备（二）三极管的主要参数3.极限参数（3）发射极-基极反向击穿电压BVEBO 当集电极开路时，发射结的反向击穿电压称为BVEBO。（4）集电极-发射极击穿电压BVCEO 当基极开路时，加在集电极和发射极之间的最大允许电压，使

7、用时如果VceBVceo，管子就会被击穿。二、知识准备（二）三极管的主要参数3.极限参数（5）集电极最大允许耗散功率PCM 集电流过Ic，温度要升高，管子因受热而引起参数的变化不超过允许值时的最大集电极耗散功率称为PCM。管子实际的耗散功率于集电极直流电压和电流的乘积，即Pc=UceIc.使用时庆使PcPCM。PCM与散热条件有关，增加散热片可提高PCM。三、知识深化（一）小功率三极管的选用小功率三极管在电子电路中的应用最多。主要用作小信号的放大、控制或振荡器。选用三极管时首先要搞清楚电子电路的工作频率大概是多少。如中波收音机振荡器的最高频率是2MHz左右；工程设计中一般要求三极管的fT大于3

8、倍的实际工作频率。所以可按照此要求来选择三极管的特征频率fT。由于硅材料高频三极管的fT一般不低于50MHz，所以在音频电子电路中使用这类管子可不考虑fT这个参数。三、知识深化（一）小功率三极管的选用小功率三极管BVCEO的选择可以根据电路的电源电压来决定，一般情况下只要三极管的BVCEO大于电路中电源的最高电压即可。当三极管的负载是感性负载时，如变压器、线圈等时BVCEO数值的选择要慎重，感性负载上的感应电压可能达到电源电压的28倍(如节能灯中的升压三极管)。一般小功率三极管的BVCEO都不低于15V，所以在无电感元件的低电压电路中也不用考虑这个参数。三、知识深化（一）小功率三极管的选用一般

9、小功率三极管的ICM在3050mA之间，对于小信号电路一般可以不予考虑。但对于驱动继电器及推动大功率音箱的管子要认真计算一下。当然首先要了解继电器的吸合电流是多少毫安，以此来确定三极管的ICM。当我们估算了电路中三极管的工作电流(即集电极电流)，又知道了三极管集电极到发射极之间的电压后，就可根据P=UI来计算三极管的集电极最大允许耗散功率PCM。三、知识深化（一）小功率三极管的选用国产及国外生产的小功率三极管的型号极多，它们的参数有一部分是相同的，有一部分是不同的。只要你根据以上分析的使用条件，本着“大能代小”的原则(即BVCEO高的三极管可以代替BVCEO低的三极管；ICM大的三极管可以代替ICM小的三极管等），就可对三极管应用自如了。四、归纳总结三极管的主要参数这节课主要讲述了三极管的主要参数，包括三极管的类型和材料、直流参数、交流参数、极限参数。同学们学完之后，能够合理选择三极管。高等职业教育数字化学习中心电气自动化技术专业教学资源库谢 谢！