附录 第1节 电子元器件 三极管知识点 课件-2022-2023学年高中通用技术苏教版选修1（34张PPT）
文档属性
| 名称 | 附录 第1节 电子元器件 三极管知识点 课件-2022-2023学年高中通用技术苏教版选修1（34张PPT） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 10.3MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 通用技术 | ||
| 更新时间 | 2022-08-21 22:59:36 | ||
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文档简介
(共34张PPT)
《三极管知识点》
电子控制电路
三极管
半导体三极管（transistor）又称晶体三极管，简称三极管。
三极管是电子电路中的核心器件之一，大多数电子电路都是围绕三极管展开的，它也是集成电路中的基础器件。
三极管的三个状态
截止状态：，此时CE不导通
放大状态：放大电流为放大系数
饱和状态：集电极电流达到饱和
三极管外形
Base：基极——中间薄层半导体材料
Emitter：发射极——向基极发射大量载流子
Collector：集电极
三极管的引脚
(1)塑料封装的三极管：识别引脚时，将管脚朝下，切口朝自己，从左向右依次为e、b、c脚。
(2)有散热片的功率三极管：识别时将印有型号的一面朝自己，且将管脚朝下，从左向右依次为b、c、e 脚。
(3)金属封装的三极管：它们的外壳上有一个突出的定位销,识别时各引脚朝上，从定位销开始顺时针方向依次为e、b、c脚。
(1) (2) (3)
三极管
注意：图中箭头方向为发射极电流的方向
三极管的电流流向
UE
UC
UB
e-
e-
e-
P
N
N
o+
NPN: UC>UB>UE
IC
IB
IE
UE
UC
UB
o+
o+
o+
N
P
P
e-
PNP: UE>UB>UC
IC
IB
IE
三极管的物理模型
1、Ie=Ib+Ic
2、放大状态Ib控制Ic
3、饱和状态C阀门最大，Ic=Ics
4、两条通路be、ce
5、不存在bc电流通路（高中阶段）
电压法
放大状态 发射结正偏，集电结反偏
饱和状态 发射结正偏，集电结也正偏
截止状态 发射结反偏或零偏置，集电结反偏
放大 饱和
NPN Uc>Ub> Ue Ub>Uc> Ue
PNP Uc电流法
三极管的三个工作状态：
（1）截止：Ib = 0，Ic = 0，Ie = 0。
（2）导通：Ib ≠ 0
①放大：Ic = βIb (β=20-150) Ic受Ib控制
②饱和：Ic < βIb，且
Ic = Ics = Const Ic到达上限不受Ib控制
当Ib从0开始增加时，三极管会依次经历截止、放大和饱和三个状态。
相应地， Ic从0开始以Ib的β倍逐渐增加；达到饱和时， Ic增速放缓，最后达到Ics保持不变。饱和时随着Ib的增加，实际放大倍率逐渐减小。
分析
Rb
Rc
Ib
Ic
偏置电路
状态分析
放大时
放大到饱和时:
不断增大但小于
为饱和CE压降
电压法与电流法
三极管的工作状态
以NPN硅管为例
①截止状态
从电流角度：Ib=0；Ic=0；Ie=0。
从电压角度：硅管Ube＜0.5V； φc=Vcc；φe=0；
Uce=φc-φb=Vcc。
此时集电结反偏，发射结反偏
②放大状态
从电流角度：Ie=Ic+Ib；Ic=β Ib。Ie＞Ic＞Ib。
从电压角度：φc＞φb＞φe；Ube∈[0.6V,0.7V]；
Uce≈1/2Vcc。
此时集电结反偏，发射结正偏
③饱和状态
从电流角度： Ic < βIb；Ic = Ics
从电压角度：φb＞φe；φb＞φc；Ube=0.7V。
此时集电结正偏，发射结正偏
电压法与电流法
三极管的工作状态
以PNP硅管为例
①截止状态
从电流角度：Ib=0；Ic=0；Ie=0。
从电压角度：硅管Ueb＜0.5V； φe=Vcc；φc=0；
Uec=φe-φc=Vcc。
此时集电结反偏，发射结反偏
②放大状态
从电流角度：Ie=Ic+Ib；Ic=β Ib。Ie＞Ic＞Ib。
从电压角度： φe＞φb＞φc ；Ueb∈[0.6V,0.7V]；
Uce≈≈1/3Vcc~2/3Vcc。
此时集电结反偏，发射结正偏
③饱和状态
从电流角度： Ic < βIb；Ic = Ics
从电压角度：φb<φe；φb<φc；Ueb=0.7V。
此时集电结正偏，发射结正偏
电压、电流关系
截止状态：，此时CE不导通
发射结反偏或零偏
放大状态：放大电流
发射结正偏 集电结反偏
饱和状态：集电极电流达到饱和
发射结正偏 集电结正偏
三极管
一般β值在20-150之间
三极管
知识点讲解
一般β值在20-150之间
截止
放大
饱和
Ib
状态
放大：Ics > βIb
饱和：Ics < βIb
Rc=80Ω
状态分析
思考：
1）根据电流方向推断电流大小关系
2）NPN型三极管中Ube，Uce大于0还是小于0？
3）PNP型三极管呢？
饱和状态分析
1、三极管深度饱和时，硅管的Uces约为0.3V，锗管约为0.1V。
2、若确定了三级管和Rc，则饱和电流大小随之确定：由此可以通过计算与结合放大倍数来判断三极管的工作状态。
3、由于深度饱和时Uces≈0，三极管可看作一个闭合的开关。
知识点总结
知识点总结
分析
示意图
示意图
示意图
示意图
状态分析
NPN(Si)三极管(）
估算 Ic与 Uce并判断三极管工作状态
状态分析
NPN(Si)三极管(）
估算 Ic与 Uce并判断三极管工作状态
状态分析
+10V
1K
IC
+6V 5K IB
+10V
1K
IC
-2V 5K IB
+10V
1K IC
+2V 5K IB
(a) (b) (c)
如图所示的电路中，晶体管均为硅管,β=30，试分析各晶体管的工作状态。
状态分析
NPN(Si)三极管状态判断
状态分析
NPN(Ge)三极管状态判断
总结
一、三极管这部分内容很重要，要求能够把三极管的符号、引脚等掌握的非常熟练，理解、分析三极管的三种工作状态
二、课下应认真复习掌握三极管的工作状态分析方法
谢谢观看
孟金昌
《三极管知识点》
电子控制电路
三极管
半导体三极管（transistor）又称晶体三极管，简称三极管。
三极管是电子电路中的核心器件之一，大多数电子电路都是围绕三极管展开的，它也是集成电路中的基础器件。
三极管的三个状态
截止状态：，此时CE不导通
放大状态：放大电流为放大系数
饱和状态：集电极电流达到饱和
三极管外形
Base：基极——中间薄层半导体材料
Emitter：发射极——向基极发射大量载流子
Collector：集电极
三极管的引脚
(1)塑料封装的三极管：识别引脚时，将管脚朝下，切口朝自己，从左向右依次为e、b、c脚。
(2)有散热片的功率三极管：识别时将印有型号的一面朝自己，且将管脚朝下，从左向右依次为b、c、e 脚。
(3)金属封装的三极管：它们的外壳上有一个突出的定位销,识别时各引脚朝上，从定位销开始顺时针方向依次为e、b、c脚。
(1) (2) (3)
三极管
注意：图中箭头方向为发射极电流的方向
三极管的电流流向
UE
UC
UB
e-
e-
e-
P
N
N
o+
NPN: UC>UB>UE
IC
IB
IE
UE
UC
UB
o+
o+
o+
N
P
P
e-
PNP: UE>UB>UC
IC
IB
IE
三极管的物理模型
1、Ie=Ib+Ic
2、放大状态Ib控制Ic
3、饱和状态C阀门最大，Ic=Ics
4、两条通路be、ce
5、不存在bc电流通路（高中阶段）
电压法
放大状态 发射结正偏，集电结反偏
饱和状态 发射结正偏，集电结也正偏
截止状态 发射结反偏或零偏置，集电结反偏
放大 饱和
NPN Uc>Ub> Ue Ub>Uc> Ue
PNP Uc
三极管的三个工作状态：
（1）截止：Ib = 0，Ic = 0，Ie = 0。
（2）导通：Ib ≠ 0
①放大：Ic = βIb (β=20-150) Ic受Ib控制
②饱和：Ic < βIb，且
Ic = Ics = Const Ic到达上限不受Ib控制
当Ib从0开始增加时，三极管会依次经历截止、放大和饱和三个状态。
相应地， Ic从0开始以Ib的β倍逐渐增加；达到饱和时， Ic增速放缓，最后达到Ics保持不变。饱和时随着Ib的增加，实际放大倍率逐渐减小。
分析
Rb
Rc
Ib
Ic
偏置电路
状态分析
放大时
放大到饱和时:
不断增大但小于
为饱和CE压降
电压法与电流法
三极管的工作状态
以NPN硅管为例
①截止状态
从电流角度：Ib=0；Ic=0；Ie=0。
从电压角度：硅管Ube＜0.5V； φc=Vcc；φe=0；
Uce=φc-φb=Vcc。
此时集电结反偏，发射结反偏
②放大状态
从电流角度：Ie=Ic+Ib；Ic=β Ib。Ie＞Ic＞Ib。
从电压角度：φc＞φb＞φe；Ube∈[0.6V,0.7V]；
Uce≈1/2Vcc。
此时集电结反偏，发射结正偏
③饱和状态
从电流角度： Ic < βIb；Ic = Ics
从电压角度：φb＞φe；φb＞φc；Ube=0.7V。
此时集电结正偏，发射结正偏
电压法与电流法
三极管的工作状态
以PNP硅管为例
①截止状态
从电流角度：Ib=0；Ic=0；Ie=0。
从电压角度：硅管Ueb＜0.5V； φe=Vcc；φc=0；
Uec=φe-φc=Vcc。
此时集电结反偏，发射结反偏
②放大状态
从电流角度：Ie=Ic+Ib；Ic=β Ib。Ie＞Ic＞Ib。
从电压角度： φe＞φb＞φc ；Ueb∈[0.6V,0.7V]；
Uce≈≈1/3Vcc~2/3Vcc。
此时集电结反偏，发射结正偏
③饱和状态
从电流角度： Ic < βIb；Ic = Ics
从电压角度：φb<φe；φb<φc；Ueb=0.7V。
此时集电结正偏，发射结正偏
电压、电流关系
截止状态：，此时CE不导通
发射结反偏或零偏
放大状态：放大电流
发射结正偏 集电结反偏
饱和状态：集电极电流达到饱和
发射结正偏 集电结正偏
三极管
一般β值在20-150之间
三极管
知识点讲解
一般β值在20-150之间
截止
放大
饱和
Ib
状态
放大：Ics > βIb
饱和：Ics < βIb
Rc=80Ω
状态分析
思考：
1）根据电流方向推断电流大小关系
2）NPN型三极管中Ube，Uce大于0还是小于0？
3）PNP型三极管呢？
饱和状态分析
1、三极管深度饱和时，硅管的Uces约为0.3V，锗管约为0.1V。
2、若确定了三级管和Rc，则饱和电流大小随之确定：由此可以通过计算与结合放大倍数来判断三极管的工作状态。
3、由于深度饱和时Uces≈0，三极管可看作一个闭合的开关。
知识点总结
知识点总结
分析
示意图
示意图
示意图
示意图
状态分析
NPN(Si)三极管(）
估算 Ic与 Uce并判断三极管工作状态
状态分析
NPN(Si)三极管(）
估算 Ic与 Uce并判断三极管工作状态
状态分析
+10V
1K
IC
+6V 5K IB
+10V
1K
IC
-2V 5K IB
+10V
1K IC
+2V 5K IB
(a) (b) (c)
如图所示的电路中，晶体管均为硅管,β=30，试分析各晶体管的工作状态。
状态分析
NPN(Si)三极管状态判断
状态分析
NPN(Ge)三极管状态判断
总结
一、三极管这部分内容很重要，要求能够把三极管的符号、引脚等掌握的非常熟练，理解、分析三极管的三种工作状态
二、课下应认真复习掌握三极管的工作状态分析方法
谢谢观看
孟金昌
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