半导体三极管的分类
半导体三极管的种类很多，按半导体材料和导电极性来分有硅材料的NPN 管、PNP 管和锗材料的NPN管和PNP管;按半导体三极管耗散功率来分，有小功率三极管、中功率三极管和大功率三极管等;按半导体三极管的功能及用途可分为放大管、开关管、复合管(达林顿管)和高反压管等;若按半导体三极管的工作频率来分，则有低频管、高频管及超高频管等，具体分类如图15-2 所示。
课题3：半导体三极管 【任务一】半导体三极管基础知识 1．三极管的结构包含： （1）三个区，即： 区、 区、 区； （2）三个极，即： 极，用字母 表示， 极，用字母 表示， 极，用字母 表示， （3）两个结，即： 结、 结。 2．由于半导体基片材料的不同，三极管可分为 型和 型两类。 3．在下表中画出PNP 、NPN 型三极管的结构图和图形符号。 4．三极管的电流放大作用 （1）在下表中记录仿真实验数据，并进行分析。 由表格中的数据可知，B I 、C I 和E I 之间的关系式为： 。 （2）根据基尔霍夫节点电流定律，在下列横线上写出NPN 型和PNP 型三极管三个电极上的电流关系式 综上所述三极管的电流分配规律为： 。 （3）由仿真实验数据表可以得出，三极管的电流放大原理为： ，
即实质上是用基极电流B I 的 变化控制集电极电流C I 的 变化。 5．判下列三极管的基本联接方式 （a ） （b ） （c ） 【任务二】三极管的特性曲线及主要参数 1．三极管的输入特性指的是在 一定的条件下，加在三极管 与 之间的电压 ，和它产生的 电流 之间的关系。 2．三极管的输出特性指的是在 一定的条件下，三极管 与 之间的电压 与 电流 之间的关系。 3．在下表中画出三极管的输入输出特性曲线。 4．三极管的输出特性曲线分为如下三个区，在这三个区中，三极管的偏置电压特点为： （1）截止区： ； （2）放大区： ； （3）饱和区： 。 【任务拓展】 1．在晶体三极管放大电路中，测得三极管的三只脚的电位如右图所示，则该三极管 所用材料为 ，管型为 ，1、2、3脚的名称分别 为 、 、 。 2．9012和9013是我们最常用到的三极管，根据平时技能训练课老师所讲的， 我们知道：图（a ）所示9012是 （NPN 型或是PNP 型）三极管， 图（b ）所示9013是 （NPN 型或是PNP 型）三极管，图（a ）所 示的1、2、3脚分别是 极、 极、 极。 1 3 26V 2.7V 2V
半导体三极管的工作原理 半导体三极管的工作原理 PNP 型半导体三极管和NPN 型半导体三极管的基本工作原理完全一样，下面以NPN 型半导体三极管为例来说明其内部的电流传输过程，进而介绍它的工作原理。半导体三极管常用的连接电路如图15-3 (a) 所示。半导体三极管内部的电流传输过程如图15-3 (b) 所示。半导体三极管中的电流传 输可分为三个阶段。 1 发射区向基区发射电子 电源接通后，发射结为正向连接。在正向电场作用下，发射区的多数载流子(电子)的扩散运动加强。因此，发射区的电子很容易在外电场的作用下越过发射结进入基区，形成电子流IEN(注意电流的方向与电子运动的方向相反)。当然，基区的多数载流子(空穴)也会在外电场的作用下流向发射 区，形成空穴电流IEP。但由于基区的杂质浓度很低，与从发射区来的电子流相比， IEP可以忽略不计，所以发射极电流为: 2. 电子在基区中的扩散与复合 从发射区扩散到基区的电子到达基区后，由于基区靠发射区的一侧电子浓度较大，靠集电区一侧电子浓度较小.所以电子继续向集电区扩散。在扩散过程中，电子有可能与基区的空六相遇而复合，基极电源、EB不断提供空穴，这就形成了
基极电流IBN 。由于基区很薄，而空穴浓度低，电子与空穴复合的机会很少，大部分电子继续向集电区扩散。此外，半导体三极管工作时，集电结为反向连接，在反向电场作用下，基区与集电区之间少数载流子的漂移运动加强c 因基区载流子很少.电子更少，故漂移运动主要是集电区的空穴流向基区。漂移运动形成的电流ICBO的数值很小，而且与 外加电场的大小关系不大，它被称为集电极反向饱和电流因此，基极电流为 3. 集电极电流的形成 由于集电结加的是反向电场，经过基区继续向集电区方向扩散的电子是逆电场方向的，所以受到拉力，加速流向集电区.形成电子流ICN 。如果考 虑集电极饱和电流ICBO的影响，集电极电流应为: 从半导体三极管外电路看，流入管子的电流必须等于流出的电流，所以 从半导体三极管电流传输过程中可以看出，集电极电流IC很大，而基极电流IB 很小。另外，由于三极管本身的结构已定，所以IC和IB在相当大 的一个范围内总存在一个固定的比例关系，即 其中β表示IC与IB的关系.称为共发射极的直流放大系数，β大于1 ，一般为20 -200 。 由于IC和IB存在一定的比例关系，而且IE=lC+IB，所以半导体三极管起着一种电流分配器的作用，即把发射极电流IE 按一定的分配关系分成I C和IB。IC远大于IB 。因存在这种分配关系，所以只要使IB略有增加， IC就会增加很多，这就起到了放大作用。
半导体三极管 称来源和它们在三极管操作时的功能有关。图中也显示出 npn 与pnp三极管的电路符号，发射极特别被标出，箭号所指的极为 n型半导体，和二极体的符号一致。在没接外加偏压时，两个 pn接面都会形成耗尽区，将中性的p型区和n型区隔开。 pnp和npn三极管的结构及其示意图 三极管的电特性和两个pn接面的偏压有关，工作区间也依 偏压方式来分类，这里我们先讨论最常用的所谓”正向活性区”（forward active），在此区EB极间的pn接面维持在正向偏压，而BC极间的pn接面则在反向偏压，通常用作放大器的三极管都以此方式偏压。图2(a）为一pnp三极管在此偏压区的示意图。EB接面的空乏区由于正向偏压会变窄，载体看到的位障变小，
射极的空穴会注入到基极，基极的电子也会注入到射极；而BC 接面的耗尽区则会变 宽，载体看到的位障变大，故本身是不导通的。图2(b）画的是没外加偏压，和偏压在正向活性区两种情形下，空穴和电子的电位能的分布图。三极管和两个反向相接的pn二极管有什么差别呢？其间最大的不同部分就在于三极管的两个接面相当接近。以上述之偏压在正向活性区之pnp三极管为例，射极的空穴注入 基极的n型中性区，马上被多数载体电子包围遮蔽，然后朝集电极方向扩散，同时也被电子复合。当没有被复合的空穴到达BC 接面的耗尽区时，会被此区内的电场加速扫入集电极，空穴在集电极中为多数载体，很快藉由漂移电流到达连结外部的欧姆接点，形成集电极电流IC。IC的大小和BC间反向偏压的大小关系不大。基极外部仅需提供与注入空穴复合部分的电子流IBrec，与 由基极注入射极的电子流InBE（这部分是三极管作用不需要的 部分）。InB E在射极与与电洞复合，即InB E=IErec。pnp三 极管在正向活性区时主要的电流种类可以清楚地在图3(a）中看出。
第二章半导体三极管及其基本电路 一、填空题 1、(2-1，中)当半导体三极管的正向偏置，反向偏置偏置时，三极管具有放大作用，即极电流能控制极电流。 2、(2-1，低)根据三极管的放大电路的输入回路与输出回路公共端的不同，可将三极管放大电路分为，，三种。 3、(2-1，低)三极管的特性曲线主要有曲线和曲线两种。 4、(2-1，中)三极管输入特性曲线指三极管集电极与发射极间所加电压V CE一定时，与之间的关系。 5、(2-1，低)为了使放大电路输出波形不失真,除需设置外,还需输入信号。 6、(2-1，中)为了保证不失真放大，放大电路必须设置静态工作点。对NPN管组成的基本共射放大电路，如果静态工作点太低，将会产生失真，应调R B，使其，则I B，这样可克服失真。 7、(2-1，低)共发射极放大电路电压放大倍数是与的比值。 8、(2-1，低)三极管的电流放大原理是电流的微小变化控制电流的较大变化。 9、(2-1，低)共射组态既有放大作用，又有放大作用。 10、(2-1，中)共基组态中，三极管的基极为公共端，极为输入端，极为输出端。 11、(2-1，难)某三极管3个电极电位分别为V E=1V,V B=1.7V,V C=1.2V。可判定该三极管是工作于 区的型的三极管。 12、(2-1，难)已知一放大电路中某三极管的三个管脚电位分别为①3.5V，②2.8 V，③5V，试判断： a．①脚是，②脚是，③脚是（e, b，c）； b．管型是（NPN，PNP）； c．材料是（硅，锗）。 13、(2-1，中)晶体三极管实现电流放大作用的外部条件是，电流分配关系是。 14、(2-1，低)温度升高对三极管各种参数的影响，最终将导致I C，静态工作点。 15、(2-1，低)一般情况下，晶体三极管的电流放大系数随温度的增加而，发射结的导通压降V BE 则随温度的增加而。 16、(2-1，低)画放大器交流通路时，和应作短路处理。 17、(2-2，低)在多级放大器里。前级是后级的，后级是前级的。 18、(2-2，低)多级放大器中每两个单级放大器之间的连接称为耦合。常用的耦合方式有：，，。 19、(2-2，中)输出端的零漂电压电压主要来自放大器静态电位的干扰变动，因此要抑制零漂，首先要抑制的零漂。目前抑制零漂比较有效的方法是采用。
半导体三极管及其放大电路 一、选择题 1.晶体管能够放大的外部条件是_________ a 发射结正偏，集电结正偏 b 发射结反偏，集电结反偏 c 发射结正偏，集电结反偏 答案：c 2.当晶体管工作于饱和状态时，其_________ a 发射结正偏，集电结正偏 b 发射结反偏，集电结反偏 c 发射结正偏，集电结反偏 答案：a 3.对于硅晶体管来说其死区电压约为_________ a 0.1V b 0.5V c 0.7V 答案：b 4.锗晶体管的导通压降约|UBE|为_________ a 0.1V b 0.3V c 0.5V 答案：b 5. 测得晶体管三个电极的静态电流分别为 0.06mA,3.66mA 和 3.6mA 。则该管的β为_____ a 40 b 50 c 60 答案：c 6.反向饱和电流越小，晶体管的稳定性能_________ a 越好 b 越差 c 无变化 答案：a 7.与锗晶体管相比，硅晶体管的温度稳定性能_________ a 高 b 低 c 一样 答案：a 8.温度升高，晶体管的电流放大系数 ________ a 增大 b 减小 c 不变 答案：a 9.温度升高，晶体管的管压降|UBE|_________ a 升高 b 降低 c 不变 答案：b 10.对 PNP 型晶体管来说，当其工作于放大状态时，_________ 极的电位最低。 a 发射极 b 基极 c 集电极 答案：c 11.温度升高，晶体管输入特性曲线_________ a 右移 b 左移 c 不变 答案：b 12.温度升高，晶体管输出特性曲线_________ a 上移 b 下移 c 不变 答案：a 12.温度升高，晶体管输出特性曲线间隔_________ a 不变 b 减小 c 增大 答案：c 12.晶体管共射极电流放大系数β与集电极电流Ic的关系是_________ a 两者无关 b 有关 c 无法判断 答案：a 15. 当晶体管的集电极电流Icm>Ic时，下列说法正确的是________ a 晶体管一定被烧毁 b 晶体管的PC=PCM c 晶体管的β一定减小 答案：c
教案（三）
三区：发射区、基区、集电区。 E、基极B、集电极C。 两结：发射结、集电结。 实际上发射极箭头方向就是发射结正向电流方向。 ）按半导体基片材料不同：NPN型和PNP型。 ）按功率分：小功率管和大功率管。 ）按工作频率分：低频管和高频管。 ）按管芯所用半导体材料分：锗管和硅管。 ）按结构工艺分：合金管和平面管。 ）按用途分：放大管和开关管。 ．外形及封装形式 三极管常采用金属、玻璃或塑料封装。常用的外形及封装形式如图所示。
表1-1 三极管三个电极上的电流分配 0.01 0.02 0.03 0.04 0.01 0.56 1.14 1.74 2.33 0.01 0.57 1.16 1.77 2.37 C B I I += 三极管的电流分配规律：发射极电流等于基极电流和集电极电流之和。 ．三极管的电流放大作用 由上述实验可得结论： 的微小变化控制了集电极电流较大的变化，这就是三极管的电流放大原理。）三极管的电流放大作用，实质上是用较小的基极电流信号控制集电极的大电流信号，是“以小控大”的作用。 ）要使三极管起放大作用，必须保证发射结加正向偏置电压，集电结加反向偏置电三极管的基本连接方式 利用三极管的电流放大作用，可以用来构成放大器，其方框图如图所示。
：把三极管的基极作为公共端子。 ）：把三极管的集电极作为公共端子。 ．三极管的放大作用的实质是_____电流对_____电流的控制作用。．三极管的电流分配关系是怎样的？ ．如何理解三极管的电流放大作用？ ．三极管是一种有三个电极、两个PN 结和两种结构形式（NPN ．三极管内电流分配关系为：C B E I I I +=。 ．三极管实现放大作用的条件是：三极管的发射结要加正向电压，集电结要加反向电压。．三极管有三种基本连接方式：共发射极电路、共基极电路和共集电极电路。
1.3 半导体三极管 复习提问： 1、二极管的伏安特性是什么？ 2、说出二极管有哪些主要参数？ 导入新课： 单个的PN结，具有单向导通特性，加正向电压导通，加反向电压截止。利用这一特点，给一个PN结加上相应的外引线，然后用塑料、玻璃或铁皮等材料做外壳封装就成为最简单的二极管。如果两个PN结在一起会有什么样的特性？本节课就要研究两个PN结的三极管的特性及应用。三极管是由两个PN结、三个电极组成，这两个结靠的很近，工作时相互联系、相互影响，表现出两个单独的PN结完全不同的特性，与二极管相比，其功能完全不同，在电子电路中得到了广泛的应用。 新课内容： 一、三极管的结构和类型 1.晶体三极管的结构 晶体管三极管是由形成两个PN结的3块杂质半导体组成，因杂质半导体仅有P、N型两种，所以三极管的组成形式只有NPN型和PNP型两种。其结构和符号如图所示：
图1.3.1 三极管结构示意图和表示符号 三个区：集电区、基区、发射区 二个结：集电结、发射结 三个电极：集电极、基极、发射极 内部结构要求：发射区杂质浓度高；基区很薄且杂质浓度很低；集电区面积大于发射区面积。 注意：NPN型和PNP型表示符号的区别是发射结的箭头方向不同，它表示发射结正向偏置时的电流方向。外加电源的极性应使发射结处于正向偏置状态，而集电结处于反向偏置状态。 2.晶体管三极管的类型 三极管如按结构可分为NPN型和PNP型；按所用的半导体材料可分为硅管和锗管；按功率可分为大、中、小功率管；按频率特性可分为低频管和高频管等。实际使用中采用NPN型晶体管较多。以下的讨论以NPN晶体管为例，所得结论对于PNP型晶体管同样适用。 二、三极管的电流分配和放大作用 1.晶体管实验电路 为了定量地分析晶体管的电流分配关系和放大原理，下面先介绍一个实验，实验电路如图1.3.2所示。 加电源电压U BB时发射结承受正向偏置电压， 而电源U CC>U BB，使集电结承受反向偏置电压，这 样可以使晶体管能够具有正常的电流放大作用。 图1.3.2 三极管实验电路改变电阻R B，基极电流I B、集电极电流I C和发射极电流I E都会发生变化，表1.3.1为实验所得一组数据。 表1.3.1 三极管各极电流实验数据
半导体三极管知识介绍 5.1 半导体三极管英文缩写：Q/T 5.2 半导体三极管在电路中常用“Q”加数字表示，如：Q17表示编号为17的三极管。 5.3半导体三极管特点：半导体三极管（简称晶体管）是内部含有2个PN结，并且具有 放大能力的特殊器件。它分NPN型和PNP型两种类型，这两种类型的三极管从工作特性上可 互相弥补，所谓OTL电路中的对管就是由PNP型和NPN型配对使用。 NPN型，锗管多为PNP型。 `E() C(集电极) B(基极) NPN型三极管 PNP型三极管 5.4 半导体三极管放大的条件:要实现放大作用，必须给三极管加合适的电压，即管 子发射结必须具备正向偏压，而集电极必须反向偏压,这也是三极管的放大必须具备的外 部条件。 5.5 半导体三极管的主要参数 a; 电流放大系数：对于三极管的电流分配规律Ie=Ib+Ic,由于基极电流Ib的变化， 使集电极电流Ic发生更大的变化，即基极电流Ib的微小变化控制了集电极电流较大，这就 是三极管的电流放大原理。即β=ΔIc/ΔIb。 b;极间反向电流，集电极与基极的反向饱和电流。 c;极限参数：反向击穿电压，集电极最大允许电流、集电极最大允许功率损耗。 5.6半导体三极管具有三种工作状态，放大、饱和、截止，在模拟电路中一般使用放大 作用。饱和和截止状态一般合用在数字电路中。 a;半导体三极管的三种基本的放大电路。
共射极放大电路共集电极放大电路 b;三极管三种放大电路的区别及判断可以从放大电路中通过交流信号的传输路径来判断，
没有交流信号通过的极，就叫此极为公共极。 注：交流信号从基极输入，集电极输出，那发射极就叫公共极。 交流信号从基极输入，发射极输出，那集电极就叫公共极。 交流信号从发射极输入，集电极输出，那基极就叫公共极。 5.7 用万用表判断半导体三极管的极性和类型(用指针式万用表). a;先选量程：R﹡100或R﹡1K档位. b;判别半导体三极管基极： 用万用表黑表笔固定三极管的某一个电极，红表笔分别接半导体三极管另外两各电极，观察指针偏转，若两次的测量阻值都大或是都小，则改脚所接就是基极（两次阻值都小的为NPN型管，两次阻值都大的为PNP型管），若两次测量阻值一大一小，则用黑笔重新固定半导体三极管一个引脚极继续测量，直到找到基极。 c;.判别半导体三极管的c极和e极： 确定基极后，对于NPN管，用万用表两表笔接三极管另外两极，交替测量两次，若两次测量的结果不相等，则其中测得阻值较小得一次黑笔接的是e极，红笔接得是c极（若是PNP型管则黑红表笔所接得电极相反）。 d; 判别半导体三极管的类型. 如果已知某个半导体三极管的基极,可以用红表笔接基极,黑表笔分别测量其另外两个电极引脚,如果测得的电阻值很大,则该三极管是NPN型半导体三极管,如果测量的电阻值都很小,则该三极管是PNP型半导体三极管. 5.8 现在常见的三极管大部分是塑封的，如何准确判断三极管的三只引脚哪个是b、c、e？三极管的b极很容易测出来，但怎么断定哪个是c哪个是e？ a; 这里推荐三种方法：第一种方法：对于有测三极管hFE插孔的指针表，先测出b极后，将三极管随意插到插孔中去（当然b极是可以插准确的），测一下hFE值，b;然后再将管子倒过来再测一遍，测得hFE值比较大的一次，各管脚插入的位置是正确的。第二种方法：对无hFE测量插孔的表，或管子太大不方便插入插孔的,可以用这种方法：对NPN管，先测出b极（管子是NPN还是PNP以及其b脚都很容易测出，是吧？），将表置于R×1kΩ档，将红表笔接假设的e极（注意拿红表笔的手不要碰到表笔尖或管脚），黑表笔接假设的c极，同时用手指捏住表笔尖及这个管脚，将管子拿起来，用你的舌尖舔一下b 极，看表头指针应有一定的偏转，如果你各表笔接得正确，指针偏转会大些，如果接得不对，指针偏转会小些，差别是很明显的。由此就可判定管子的c、e极。对PNP管，要将黑表笔接假设的e极（手不要碰到笔尖或管脚），红表笔接假设的c极，同时用手指捏住表笔尖及这个管脚，然后用舌尖舔一下b极，如果各表笔接得正确，表头指针会偏转得比较大。当然测量时表笔要交换一下测两次，比较读数后才能最后判定。这个方法适用于所有外形的三极
本文由yarelxtf贡献 doc文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。 第二章 半导体三极管及其电路分析 题 1.2.1 有二个晶体管，一个β=200，ICEO=200μA；另一个β=50，ICEO=10μA 其余参数大致相同。你认为应选用哪个管子较稳定？解：选β=50,ICEO=10μA 的管子较稳定。题 1.2.2 有甲、乙两个三极管一时辨认不出型号，但可从电路中测出它们的三个未知电极 V V 乙管 VX=9V， Y=6V， Z=6.2V。 V V X、 Z 对地电压分别为： Y、甲管 VX=9V， Y=6V，Z=6.7V；试分析三个电极中，哪个是发射极、基极、集电极？它们分别是 NPN 型还是 PNP 型，是锗管还是硅管？解：甲管为 NPN 型硅管，其中 X 为 C 极，Y 为 E 极，Z 为 B 极；乙管为 PNP 型锗管，其中 X 为 C 极，Y 为 E 极，Z 为 B 极。题 1.2.3 共射电路如图题 1.2.3 所示。现有下列各组参数：（1） VCC=15V，Rb=390kΩ，Rc=3.1kΩ，β=100 （2）VCC=18V，Rb=310kΩ，Rc=4.7kΩ，β=100 （3） VCC=12V，Rb=370kΩ，Rc=3.9kΩ，β=80 （4）VCC=6V，Rb=210kΩ，Rc=3 kΩ，β=50 判定电路中三极管 T 的工作状态（放大、饱和、截止）。 图题 1.2.3 (1)工作在放大状态(工作在放大区)； (2)工作在饱和状态(工作在饱和区)； (3)工作在放大状态(工作在放大区)； (4)工作在放大状态(工作在放大区)。题 1.2.4 从图 题 1.2.4 所示各三极管电极上测得的对地电压数据中，分析各管的类型和电路中所处的工作状态。（1）是锗管还是硅管？（2）是 NPN 型还是 PNP 型？（3）是处于放大、截止或饱和状态中的哪一种？或是已经损坏？（指出哪个结已坏，是烧断还是短路？）[提示：注意在放大区，硅管 V BE = V B ? V E ≈ 0.7V ，锗管 解： VBE ≈ 0.3V ，且 VCE = VC ? VE >0.7V；而处于饱和区时， VCE ≤ 0.7V 。 图题 1.2.4 解： (a)NPN 硅管，工作在饱和状态； (b)PNP 锗管，工作在放大状态； (c)PNP 锗管，管子的 b-e 结已开路； (d)NPN 硅管，工作在放大状态； (e)PNP 锗管，工作在截止状态； (f)PNP 锗管，工作在放大状态； (g)NPN 硅管，工作在放大状态； (h)PNP 硅管，b-c 结已短路。 题 1.2.5 图题 1.2.5 所示电路中，设晶体管的β=50，VBE=0.7V。（1）试估算开关S 分别接通 A、B、C 时的 IB、IC、VCE，并说明管子处于什么工作状态。（2）当开关 S 置于 B 时，若用内阻为 10kΩ的直流电压表分别测量 VBE 和 VCE，能否测得实际的数值？试画出测量时的等效电路，并通过图解分析说明所测得的电压与理论值相比，是偏大还是偏小？（3）在开关置于 A 时，为使管子工作在饱和状态（设临界饱和时的 VCE=0.7V） c 值 不，R 应小于多少？ (1) S 接 A 点；IB≈0.14mA,IC≈3mA,VCE≈0.3V,管子饱和。 解：S 接 B 点：IＢ≈28.6mA,IC≈1.43mA,VCE≈7.85V，放大状态。 S 接 C 点：IB≈0,IC≈
第六节常用的元器件半导体三极管 半导体三极管是电子设备的关键器件之一。它对信号具有放大及开关控制作用，也用于振荡、调制等，与电子管比较具有体积小、重量轻、坚固耐震、使用寿命长、耗电省等优点。 6.1 半导体三极管的分类 6.2 半导体三极管的极性判别 6.2.1 管型和管脚排列 6.2.2 管脚判别 （1）根据管脚排列及色点判别。有一种等腰三角形排列，其顶点是基极，有红色点的一边是集电极，另一极为发射极。另一种等腰三角形排列，顶点是基极，管帽边缘凸出的一边为发射极，另一极为集电极。还有一种等腰三角形排列，靠不同的色点来区分。顶点与管壳上的红点标记相对应的为集电极，与白点对应的为基极，与绿点对应的为发射极。有些管子管脚排成一条直线而距离相等，则管壳带红点的一边为发射极，中间为集电极，另一脚为基极，靠里的为基极，另一个为集电极。四个管脚的晶体管，若有四个点色，则红色点对应的是集电极，白色点对应的是基极，绿色点对应的是发射极，黑色点对应的是地线。有些四个管脚的晶体管，管壳带有凸缘，可将管脚朝向自己，则从管壳凸缘开始顺时针方向排列依次为发射极、基极、集电极、地线。对塑封晶体管，可将剖去一个平面或去掉一个角的标记朝向自己，则从
左至右依次依次为发射极、基极、集电极。超小型晶体管，其中一个管脚截去一角为标记，定位发射极，与其垂直的管脚为集电极。另一个管脚为基极。还有一种超小型三极管，将球面向上，管脚朝自己，则从左至右依次是基极、集电极、和发射极。以上均可参见图1-23。 （2）用万用表判别。目前晶体管的品种繁多，一般都可以用万用表判别管脚。其依据是：NPN型管子基极到发射极和基极到集电极均为PN结的正向，而PNP型管子基极到发射极和基极到集电极均为PN结反 向。 首先判别管子的基极。将万用表拨 在R*100或R*1k档上，用黑表棒 接触某一管脚，用红表棒分别接触 另两个管脚，如表头读数都很小 （约几千欧），则与黑表棒接触的那一管脚是基极，同时可知此管子为NPN型。若用红表棒接触某一管脚，而用黑表棒分别接触另两个管脚，表头读数同样都很小（约几百欧）时，则与红表棒接触的那一管脚是基极，同时可知此管子为PNP 型。用上述方法既判定了晶体管的基极，又判别了管子的类型。 接着判别发射极和集电极。以NPN型管子为例，确定基极后，假定其余的两只脚中的一只是集电极，将黑表棒接在此脚
半导体三极管的基本结构 三极管内部结构 半导体二极管内部只有一个PN结，若在半导体二极管P型半导体的旁边，再加上一块N型半导体如图5-1（a）所示。由图5-1（a）可见，这种结构的器件内部有两个PN结，且N型半导体和P型半导体交错排列形成三个区，分别称为发射区，基区和集电区。从三个区引出的引脚分别称为发射极，基极和集电极，用符号e、b、c来表示。处在发射区和基区交界处的PN结称为发射结；处在基区和集电区交界处的PN结称为集电结。具有这种结构特性的器件称为三极管。 三极管通常也称双极型晶体管（BJT），简称晶体管或三极管。三极管在电路中常用字母T来表示。因三极管内部的两个PN结相互影响，使三极管呈现出单个PN结所没有的电流放大的功能，开拓了PN结应用的新领域，促进了电子技术的发展。 因图5-1（a）所示三极管的三个区分别由NPN型半导体材料组成，所以，这种结构的三极管称为NPN型三极管，图5-1（b）是NPN型三极管的符号，符号中箭头的指向表示发射结处在正向偏置时电流的流向。 根据同样的原理，也可以组成PNP型三极管，图5-2（a）、（b）分别为PNP 型三极管的内部结构和符号。 由图5-1和图5-2可见，两种类型三极管符号的差别仅在发射结箭头的方向上，理解箭头的指向是代表发射结处在正向偏置时电流的流向，有利于记忆NPN 和PNP型三极管的符号，同时还可根据箭头的方向来判别三极管的类型。 例如，当大家看到“ ”符号时，因为该符号的箭头是由基极指向发射极的，说明当发射结处在正向偏置时，电流是由基极流向发射极。根据前面所讨论的内容已知，当PN结处在正向偏置时，电流是由P型半导体流向N型半导体，由此可得，该三极管的基区是P型半导体，其它的两个区都是N型半导体，所以该三极管为NPN型三极管。 晶体管除了PNP和NPN两种类别的区分外，还有很多种类。根据三极管工作频率的不同，可将三极管分为低频管和高频管；根据三极管消耗功率的不同，可将三极管分为小功率管、中功率管和大功率管等。常见三极管的外形如图5-3 所示。
第二章 半导体三极管 一、单选题 1. （ ）具有不同的低频小信号电路模型。 A. NPN 管和PNP 管 B. 增强型场效应管和耗尽型场效应管 C. N 沟道场效应管和P 沟道场效应管 D. 三极管和二极管 2. 放大电路如图所示，已知三极管的05=β，则该电路中三极管的工作状态为（ ）。 A. 截止 B. 饱和 C. 放大 D. 无法确定 3.硅三极管放大电路中，静态时测得集-射极之间直流电压U CE =0.3V ，则此时三极管工作于（ ） 状态。 A. 饱和 B. 截止 C. 放大 D. 无法确定 4. 放大电路如图所示，已知硅三极管的50=β，则该电路中三极管的工作状态为（ ）。 A. 截止 B. 饱和 C. 放大 D. 无法确定 5. 三极管当发射结和集电结都正偏时工作于（ ）状态。 A. 放大 B. 截止 C. 饱和 D. 无法确定 6. 某三极管的V 15,mA 20,mW 100(BR)CEO CM CM ===U I P ，则下列状态下三极管能正常工作的是（ ）。 A. mA 10,V 3C CE ==I U B. mA 40,V 2C CE ==I U C. mA 20,V 6C CE ==I U D. mA 2,V 20C CE ==I U 7. 关于三极管反向击穿电压的关系，下列正确的是（ ）。 A. EBO BR CBO BR CEO BR U U U )()()(>> B. EBO BR CEO BR CBO BR U U U )()()(>> C. CEO BR EBO BR CBO BR U U U )()()(>> D. CBO BR CEO BR EBO BR U U U )()()(>> 8. 在三极管放大电路中，下列等式不正确的是（ ）。 A.C B E I I I += B. B C I I β≈ C. CEO CBO I I )1(β+= D. βααβ=+ 9. （ ）情况下，可以用H 参数小信号模型分析放大电路。 A. 正弦小信号 B. 低频大信号 C. 低频小信号 D. 高频小信号 10. 场效应管本质上是一个（ ）。 A 、电流控制电流源器件 B 、电流控制电压源器件 C 、电压控制电流源器件 D 、电压控制电压源器件 二、判断题 （ ）1. 三极管的输出特性曲线随温度升高而上移，且间距随温度升高而减小。 （ ）2. 三极管工作在放大区时，若i B 为常数，则u CE 增大时，i C 几乎不变，故当三极管工作在放大区时可视为一电流源。 （ ）3. 三极管的C 、E 两个区所用半导体材料相同，因此，可将三极管的C 、E 两个电极互换使用。 （ ）4. 双极型三极管由两个PN 结构成，因此可以用两个二极管背靠背相连构成一个三极管。 （ ）5. 双极型三极管和场效应管都利用输入电流的变化控制输出电流的变化而起到放大作用。 （ ）6. 分析三极管低频小信号放大电路时，可采用微变等效电路分析法把非线性器件等效为线性器件，从而简化计算。 （ ）7. 三极管放大电路中的耦合电容在直流分析时可视为短路，交流分析时可视为开路。 三、填空题 1. 双极型半导体三极管按结构可分为 型和 型两种，它们的符号分别_______和 2. β反映 态时集电极电流与基极电流之比；β反映 态时的电流放大特性。 3. 当温度升高时，三极管的参数β会 ，CBO I 会 ，导通电压会 4. 某放大电路中，三极管三个电极的电流如图所示，测得I A =2mA ，I B =0.04mA ，I C =2.04mA ，则电极 为基极， 为集电极， 为发射极；为 型管；=β 。
半导体三极管放大电路的工作点 为了对放大电路的工作有一个较全面的认识.不仅应对三极管的工作原理和输入、输出特性要有所了解.还应该学会用图解法分析放大电路的工作点。 图解法就是用作图的方法.在三极管的特性曲线上确定放大电路的工作点。这里的工作点是指放大电路中的电流和电压值在管子的特性曲线上所对应的点。三极管放大电路的分析方法除图解法外.还有等效电路分析法Q 由于图解分析法比较直观，可以给人以清楚的物理概念.所以它是分析电子电路的一种重要方法.也是常用的方法。 图15-9 是一个单管交流电压放大电路，现以它为例介绍图解法的步骤。 1.无信号输入时，放大电路的工作情况 ( 1)确定放大电路的静态工作点。 根据放大电路的输入直流回路和欧姆定律，下式成立: 故图15-9 所示电路的基极电流IB =40μA 。 由于静态时的Ie 和VeE 的值在其输出特性曲线上表现为一个点的坐标，又由于此时IB =40μA ，所以放大电路的静态工作点必定在IB =40μA 的那条输出特性曲线上。为进一步确定输出回路的静态工作点.还应绘出直流负载线。 (2) 建立直流负载线 根据放大电路的输出直流回路和欧姆定律，下式成立，即
根据上式，就可以在三极管的输出特性曲线上作图，绘出直流负载线，从而确定放大电路的静态工作点。 设UCE= 0 ，则相应地在图15-10 所示的输出特性曲线的纵轴上找到A 点C 当IC = 0 时，可得出UCE = EC= 12V ，相应地在输出特性曲线的横轴上找到B 点。将A 、B 两点连接成直线，与IB =40μA的那条特性曲线相交于点Q ，该点就是放大电路的静态工作点。 由Q 点作水平线与纵轴的交点，即为放大电路的静态工作电流ICQ，从图中可以看出，lCQ =1.8mA. 从Q 点作垂线与横轴的交点，即为静态工作电压UCEQ。从图中可以看出，UCEQ =8.4 V 。直线AB叫做直流负载线.它表示当EC和RC确定后，工作点的变化规律只能沿此条线滑动。 2. 放大电路动态工作情况 放大电路的动态工作情况是指放大电路有信号输入时的工作状况。在输入信号的控制下，放大电路中的基极电压、基极电流、集电极电压和集电极电流都要作相应的变化。下面用图解法来分析它们各自的变化范围。 (1)基极电压和基极电流的变化范围 假设输入信号V in = 10sinωt (mV) 。借助3DG4管子的输入特性曲线[见图15-10(a)]，根据IB =40μA 可以查出，对应的静态电压UBE =0. 7V 。由于输入的信号电压按正弦规律变化，而且最大值为10mV ，所以，当它的极性与C1上的电压极性一致时，UBE 的最大值为0.71V;当它的极性C1上的电压极性相反时，UBE 的最小值为0.69V。基极的电压变化范围为0.69 ~ 0.71V 。