三極管管腳測(cè)試

2007-10-251課題：雙極型晶體三極管（BJT）課題時(shí)間：4個(gè)課時(shí)共180分鐘課題教學(xué)方式：講授、演示與實(shí)驗(yàn)結(jié)合課題目標(biāo)和要求：

1、使學(xué)生熟悉三極管的基本結(jié)構(gòu)和外部特征

2、使學(xué)生掌握三極管的極性及管腳識(shí)別方法

3、使學(xué)生掌握三極管的工作條件4、使學(xué)生了解三極管放大原理的本質(zhì)5、使學(xué)生理解三極管的輸入輸出特性曲線2007-10-252課題主要內(nèi)容：三極管的基本結(jié)構(gòu)三極管的工作原理三極管的輸入輸出特性曲線三極管的主要參數(shù)三極管的選用2007-10-253難點(diǎn)和重點(diǎn):1、三極管的電壓偏置和工作狀態(tài)的關(guān)系2、用萬(wàn)用表簡(jiǎn)易判斷三極管的類型及管腳識(shí)別的操作方法3、三極管在不同工作區(qū)域的電流或電壓特性，以及在實(shí)際中的應(yīng)用4、三極管的參數(shù)實(shí)質(zhì)意義和三極管參數(shù)的選擇應(yīng)用2007-10-254所用教具：各種表現(xiàn)形式的晶體三極管若干M-500型萬(wàn)用表9個(gè)組織教學(xué)形式：1、將學(xué)生分為9個(gè)小組2、每個(gè)小組發(fā)給兩個(gè)三極管（一個(gè)PNP型、一個(gè)NPN型）2007-10-255教學(xué)過(guò)程及時(shí)間預(yù)分配：一、三極管的基本結(jié)構(gòu)（講授20分鐘、演示20鐘、實(shí)驗(yàn)30分鐘）

1、基本結(jié)構(gòu)及表示符號(hào)由兩個(gè)PN結(jié)和三個(gè)電極構(gòu)成。有兩種基本類型：NPN型、PNP型（1）NPN型：三個(gè)區(qū)域：發(fā)射區(qū)（E區(qū)）：高滲雜基區(qū)（B）區(qū)：薄、低滲雜集電區(qū)（C）區(qū)：滲雜適中兩個(gè)PN結(jié)：發(fā)射結(jié)（BE結(jié)）集電結(jié)（CB結(jié)）2007-10-256三個(gè)電極：發(fā)射極（Emitter）:E(e)

基極（Base）:B(b)

集電極（Collctor）:C(b)E發(fā)射極B基極C集電極發(fā)射結(jié)集電結(jié)NPN+展示實(shí)際三極管實(shí)物和圖片圖片:(2).PNP型E發(fā)射極B基極C集電極發(fā)射結(jié)集電結(jié)NPP+2、三極管的偏置方式：①發(fā)射結(jié)正偏、集電結(jié)反偏，三極管處于放大狀態(tài)②發(fā)射結(jié)反偏、集電結(jié)正偏，三極管處于反向應(yīng)用狀態(tài)，（一般不宜反向應(yīng)用）③二個(gè)PN結(jié)均正偏，晶體管處于飽合狀態(tài)④二個(gè)PN結(jié)均反偏，晶體管處于截至狀態(tài)集電區(qū)基區(qū)發(fā)射區(qū)E發(fā)射極B基極C集電極發(fā)射結(jié)集電結(jié)NPN+E發(fā)射極B基極C集電極發(fā)射結(jié)集電結(jié)NPP+2007-10-2593、三極管判斷及管腳識(shí)別類型和管腳排列可以通過(guò)查手冊(cè)獲得也用萬(wàn)用表測(cè)量三極管的三個(gè)管腳的簡(jiǎn)單方法。（1）.找出基極

對(duì)于PNP型三極管，C、E極分別為其內(nèi)部?jī)蓚€(gè)PN結(jié)的正極，B極為它們共同的負(fù)極，而對(duì)于NPN型三極管而言，則正好相反：C、E極分別為兩個(gè)PN結(jié)的負(fù)極，而B極則為它們共用的正極，根據(jù)PN結(jié)正向電阻小反向電阻大的特性就可以很方便的判斷基極和管子的類型。2007-10-2510三極管判斷及管腳識(shí)別具體方法如下：將萬(wàn)用表?yè)茉赗×100或R×1K檔上。紅筆接觸某一管腳，用黑表筆分別接另外兩個(gè)管腳，這樣就可得到三組（每組兩次）的讀數(shù)，當(dāng)一組二次測(cè)量都是幾百歐的低阻值時(shí)，則紅表筆所接觸的管腳就是基極，且三極管的管型為PNP型；如用上述方法測(cè)得一組二次都是幾十至上百千歐的高阻值時(shí)，則紅表筆所接觸的管腳即為基極，且三極管的管型為NPN型。

2007-10-2511三極管判斷及管腳識(shí)別圖示：2007-10-2512三極管判斷及管腳識(shí)別（2）.判別發(fā)射極和集電極

首先假定一個(gè)管腳是集電極，另一個(gè)管腳是發(fā)射極；對(duì)NPN于型三極管，黑表筆接假定是集電極的管腳，紅表筆接假定是發(fā)射極的管腳（對(duì)于PNP型管，萬(wàn)用表的紅、黑表筆對(duì)調(diào)）；然后用大拇指將基極和假定集電極連接（注意兩管腳不能短接），這時(shí)記錄下萬(wàn)用表的測(cè)量值；最后反過(guò)來(lái)，把原先假定的管腳對(duì)調(diào)，重新記錄下萬(wàn)用表的讀數(shù)，兩次測(cè)量值較小的黑表筆所接的管腳是集電極（對(duì)于PNP型管，則紅表筆所接的是集電極）。2007-10-2513時(shí)間20分鐘學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)操作，將每組中的兩個(gè)三極管類型區(qū)分，并標(biāo)出管腳。教師巡回指導(dǎo)，糾正錯(cuò)誤操作方式2007-10-2514二、三極管工作原理（講授20分鐘）1、三極管三種基本組態(tài)共基極(CB)組態(tài),共射極(CE)組態(tài),共集電極(CC)

組態(tài)ECEBEBECRCbRbce●●●●

2、載流子的傳輸過(guò)程：

將NPN三極管接成共射極型分析（如右下圖所示）內(nèi)部電流關(guān)系如左下圖所示：bceiEiBiCiEPib1icn1●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●○○

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ieniCiEiBien=icn1+ib1iE=ien+iEP≈ienICBO=icn2+icpiEiEiEiEiCiCiCiCiBiBiBiBiC=

ICBO+icn1;iB=ib1+iEP-ICBOicn2icp3.共發(fā)射極三極管電流分配關(guān)系小結(jié)：（1）共發(fā)射極電流放大倍數(shù)：（2）共發(fā)射極電流分配關(guān)系：ICEO=ICBO/(1-α)=（1+）ICBO≈

ICBO三極管的穿透電流

三、三極管特性曲線（講授40分鐘）iB=iB2iB=iB3飽和區(qū)擊穿區(qū)截止區(qū)臨界飽和線uCEiCU（BR）CEOiB=-ICBOiB=iB1iB=iB4iB=iB5ib(μA)uBEU（BR）EBOICBO＋I(xiàn)CEOUCE=0UCE=1UCE=10iB=-ICBO2、三極管共射組態(tài)的輸出特性曲線：飽和區(qū)U（BR）CEO擊穿區(qū)截止區(qū)臨界飽和線uCEiCiB=iB5iB=iB4iB=iB3iB=iB2iB=iB1EC

ICBOiB=-ICBOU（BR）CEO擊穿區(qū)截止區(qū)uCEiCiB=iB5iB=iB4iB=iB3iB=iB2iB=iB1iB=-ICBOU（BR）CEO擊穿區(qū)截止區(qū)uCEiCiB=iB5iB=iB4iB=iB3iB=iB2iB=iB1臨界飽和線飽和區(qū)iB=-ICBOU（BR）CEO擊穿區(qū)截止區(qū)uCEiCiB=iB5臨界飽和線飽和區(qū)iB=iB1iB=iB2iB=iB3iB=iB4iC1iC2iC3iC43、三極管共射組態(tài)的輸入特性曲線BJT的輸入特性曲線為一組曲線ib(μA)uBEU（BR）EBOICBO＋I(xiàn)CEOUCE=0UCE=1UCE=10iB(μA)uBEUCE=0UCE=1UCE=10ICEOBUEBOib(μA)uBEUCE=0UCE=1UCE=10ICBO＋I(xiàn)CEO2007-10-2525四、三極管的主要參數(shù)（講授20分鐘）2007-10-2526ECEC

ICBOICEO2007-10-25271fTβfiB=-ICBOU（BR）CEO擊穿區(qū)截止區(qū)uCEiCiB=iB5iB=iB4iB=iB3iB=iB2iB=iB12007-10-2528

五、三極管的選用和注意事項(xiàng)（10分鐘）

小功率三極管在電子電路中的應(yīng)用最多。工程設(shè)計(jì)中：一般要求三極管的fT大于3倍的實(shí)際工作頻率。一般小功率三極管的BVCEO都不低于15V，所以在無(wú)電感元件的低電壓電路中也不用考慮這個(gè)參數(shù)。一般小功率三極管的ICM在30～50mA之間，對(duì)于小信號(hào)電路一般可以不予考慮?？筛鶕?jù)P=U×I來(lái)計(jì)算三極管的集電極最大允許耗散功率PCM

對(duì)于大功率三極管，只要不是高頻發(fā)射電路，我們都不必考慮三極管的特征頻率fT。對(duì)于三極管的集電極-發(fā)射極反向擊穿電壓BVCEO這個(gè)極限參數(shù)的考慮與小功率三極管是一樣的。對(duì)于集電極最大允許電流ICM的選擇主要也是根據(jù)三極管所帶的負(fù)載情況而計(jì)算的。另外在選擇大功率三極管時(shí)還要考慮它的安裝條件，以決定選擇塑封管還是金屬封裝的管子。

2007-10-2529小結(jié)晶體三極管類型有PNP和