3.2.2 三极管 课件-2022-2023学年高中通用技术苏教版（2019）选择性必修1《电子控制技术》（20张PPT）

(共20张PPT)
三极管
电子控制技术
单向导电性
发光
不发光
①正向导通
②反向截止
知识回顾：二极管
P 区电位高于N 区电位
PN 结加上正向电压
（正向偏置）
UP > U N
UP < U N
P区电位低于N 区电位
PN 结加上反向电压
（反向偏置）
1.塑料封装三极管
2.有散热片的功率三极管
3.金属封装的三极管
三极管的外形
一.三极管基本结构
b
e
c
N
N
P
基极
发射极
集电极
NPN型
发射结
集电结
符号
集电区
基区
发射区
简化图
二、三极管基本结构
b
e
c
N
N
P
基极
发射极
集电极
NPN型
发射结
集电结
符号
集电区
基区
发射区
简化图
IC
Ie
Ib
沿电流方向电位不断降低
e发射极电位最低
二、三极管基本结构
b
e
c
P
P
N
基极
发射极
集电极
PNP型
发射结
集电结
符号
集电区
基区
发射区
简化图
IC
Ie
Ib
沿电流方向电位不断降低
e发射极电位最高
（1）放大
a.电流关系 ： Ie= Ib+Ic
Ic＞＞Ib
Ie≈Ic
Ic＝βIb
β三极管的电流放大系数
基极电流的微小变化能够引起集电极电流较大变化的特性称为三极管的电流放大作用
发射结正向电压（正偏）
Ub＞ Ue
集电极反向电压（反偏）
Ub＜ Uc
Uc＞Ub＞ Ue
Ube=0.6-0.7V（硅）
二.三极管的作用
NPN型
Ib(mA)
Ic(mA)
Ie(mA)
0
0.02
0.04
0.06
0.08
0.10
<0.001
0.70
1.50
2.30
3.10
3.95
<0.001
0.72
1.54
2.36
3.18
4.05
b.电压关系
（2）饱和
RP减小到一定值时（Ib足够大时），Ic不受Ib的控制Ic≠βIb
发射结正向电压（正偏）
Ub＞ Ue
集电极正向电压（正偏）
Ub＞Uc
集电极和发射极之间相当于开关闭合
Uc＞Ue（而Uce很小）
Ub＞ Uc ＞ Ue
二.三极管的作用
NPN型
a.电流关系 ： Ie= Ib+Ic
Ube =0.7V（硅）
b.电压关系
（3）截止
发射结反向电压（反偏）
Ub＜ Ue
集电极反向电压（反偏）
Ub＜ Uc
集电极和发射极之间相当于开关断开
①
②
当 Rp非常大：
Ube（很小）＜Uon
Uce≈Vcc
Ib≈0，Ic≈0，Ie≈0
三.三极管的作用
NPN型
电流放大示意图
0V 2.5V 1.8V
判断步骤
1.假设管型为PNP型
2.找e极和b极,e极电压最高
3.判断假设是否成立
放大状态下各电极压差
饱和状态下各电极压差
Ube ≈0.7V，
Uce =0～0.3V
Ube ≈ 0.6V～0.7V，
NPN
PNP
e
b
c
Uec>1V Ue>Ub>Uc
假设成立，三极管为PNP型管,工作在放大状态
归纳总结
Uc>Ub>Ue
Ub>Uc>Ue
0V 2.5V 1.8V
三极管正常工作状态下可根据三个电极的电压判断三极管的管型、管脚排列及工作状态
硅
(Ueb)
(Ue>Ub>Uc)
（Ueb ）
（ Uec ）
(Ue>Uc>Ub)
当晶体管被用作放大器使用时，其中两个电极用作信号 (待放大信号) 的输入端子；两个电极作为信号 (放大后的信号) 的输出端子。 那么，晶体管三个电极中，必须有一个电极既是信号的输入端子，又同时是信号的输出端子，这个电极称为输入信号和输出信号的公共电极。
共基极电路
( Common base circuit)
共射极电路(Common emitter circuit)
共集极电路
(Common collector circuit)
三、三种放大电路
1.塑料封装三极管
◇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。
四、三极管引脚分布规律
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。
总 结
一、三极管的两种类型：NPN、PNP
二、三极管的三种状态：
截止、放大、饱和
三、三极管的三种放大电路
四、三极管的引脚分布规律
1.判断图示各三极管的工作状态
放大 截止 截止
巩固练习
2、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。
解: （1）因为基极偏置电源+6V大于管子的导通电压，故管子的发射结正偏，管子导通,基极电流：
+10V
1K
IC
+6V 5K IB
+10V
1K
IC
-2V 5K IB
+10V
1K IC
+2V 5K IB
(a) (b) (c)
巩固练习
（2）因为基极偏置电源-2V小于管子的导通电压，管子的发射结反偏，管子截止，所以管子工作在截止区。
(3)因为基极偏置电源+2V大于管子的导通电压，故管子的发射结正偏,管子导通基极电流:：
+10V
1K
IC
+6V 5K IB
+10V
1K
IC
-2V 5K IB
+10V
1K IC
+2V 5K IB
(a) (b) (c)
+10V
1K
IC
+6V 5K IB
+10V
1K
IC
-2V 5K IB
+10V
1K IC
+2V 5K IB
(a) (b) (c)
一.三极管基本结构
b
e
c
N
N
P
基极
发射极
集电极
NPN型
发射结
集电结
符号
集电区
基区
发射区
简化图
发射结
发射结
IC
Ie
Ib
沿电流方向电位不断降低
e发射极电位最低
状态 PN结特点 电流关系 电压关系 集电极和发射极间相当于
放大状态 发射结正偏 集电结反偏 ic=βib NPN型：uc＞ub＞ue PNP型：uc饱和状态 发射结正偏 集电结正偏 ic<βib NPN型：ub＞uc>ue PNP型：ub截止状态 发射结反偏 集电结反偏 ib=0 ic≈ie≈0 ub＜ue ube≤uon uon：开启电压
三极管的三种工作状态