1、单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版标题样式高等职业教育数字化学习中心项目六：常用半导体器件02030401明确任务：扩音器如何完成信号放大的知识准备：三极管的工作原理知识深化：电流放大转换为电压信号归纳总结（一）三极管的工作原理1.扩音器如何完成信号放大的？教师上课用的扩音器，声音放大，效果好。那么扩音器是如何完成声音信号的放大的呢?三极管放大信号需要什么条件呢？（一）三极管的工作原理 三极管要实现放大作用，其条件是发射结正偏，集电结反偏。如NPN型三极管，UBE0发射结正偏，UCB0集电结反偏；PNP型三极管，UBE0发射结正偏，UCB0
2、集电结反偏。电流分配（一）三极管的工作原理（一）三极管的工作原理 图1（a）为NPN型三极管放大工作必须提供的外部条件，图中的基极电源EB使发射结正偏，集电极电源ECEB使集电结反偏。三极管内部载流子的运动规律如图1（b）所示，图中所画出的载流子的运动方向是电子流方向，电子带负电荷。下面分析电子流的运动过程及各极电流的形成。（一）三极管的工作原理 （1）发射区发射电子形成IE 发射结正偏，由于发射区掺杂浓度高而产生的大量自由电子，在外场的作用下，被发射到基区。两个电源的负极同时向发射区补充电子形成发射极电流IE，IE的方向与电子流方向相反。（一）三极管的工作原理 （2）基区复合电子形成IB 发
3、射区发射到基区的大量电子有很少一部分与基区中的空穴复合，复合掉的空穴由基极电源EB正极补充形成基极电流IB。（3）集电区收集电子形成IC 集电结反偏，在基区没有被复合掉的大量带负电荷的电子，在外加强电场EC正极吸引力的作用下被收集到集电区，并流向集电极电源正极形成集电极电流IC。（一）三极管的工作原理 根据KCL定律，三个电流之间的关系为 IEIBIC （6-1）如果发射结正偏压UBE增大，发射区发射的载流子增多，IB、IC和IE都相应增大。通过实验可以验证：改变UBE时IC与IB几乎是按一定的比例变化。其比值定义为 ，称为三极管的直流电流放大系数，一般在几十至上百倍。（6-2）BCII（一）
4、三极管的工作原理则有 IC IB (6-3)IEIBICIBIB(1)IB (6-4)从上述表达式(6-3)和式(6-4)可见，当IB有很小的变化时，就会导致IC及IE有较大的变化，这就是所谓三极管的电流放大作用。这种放大作用的实质是一种电流的控制作用，即以很小的基极电流IB控制较大的集电极电流IC。（一）三极管的工作原理【特别提示】三极管要实现放大作用，其条件是发射结正偏，集电结反偏。如NPN型三极管，UBE0发射结正偏，UCB0集电结反偏；PNP型三极管，UBE0发射结正偏，UCB0集电结反偏。（一）电流放大转换为电压信号 如果集电极电流Ic是流过一个电阻R的，那么根据电压计算公式U=R*I可以算得，这电阻上电压就会发生很大的变化。我们将这个电阻上的电压取出来，就得到了放大后的电压信号了。图2 共发射极基本放大电路 三极管的工作原理 这节课主要讲述了三极管的工作原理，包括三极管载流子的运动、极电流之间的关系。同学们学完之后，能够掌握三极管电极的电流关系。高等职业教育数字化学习中心
