双极型半导体三极管的特性曲线

发布时间:2024-02-11
共发射极接法三极管的特性曲线,即
其中, ib是输入电流,vbe是输入电压,加在b、e两电极之间;ic是输出电流,vce是输出电压,从c、e两电极取出。
共发射极接法的供电电路和电压-电流关系如图1所示。
图1 共发射接法的电压电流关系
图2
1.输入特性曲线
简单地看,输入特性曲线类似于发射结的伏安特性曲线,现讨论ib和vbe之间的函数关系。因为有集电结电压的影响,它与一个单独的pn结的伏安特性曲线不同。为了排除vce的影响,在讨论输入特性曲线时,应使vce=const(常数)。vce的影响可以用三极管的内部的反馈作用解释,即vce对ib的影响。
图3
共发射极接法的输入特性曲线见图2,其中vce=0v的那一条相当于发射结的正向特性曲线。当vce≥1v时, vcb=vce- vbe>0,集电结已进入反偏状态,开始收集电子,且基区复合减少, ic / ib增大,特性曲线将向右稍微移动一些。但vce再增加时,曲线右移很不明显。曲线的右移是三极管内部反馈所致,右移不明显说明内部反馈很小。
输入特性曲线的分区:死区、非线性区、线性区。
2.输出特性曲线
共发射极接法的输出特性曲线如图3所示,它是以ib为参变量的一族特性曲线。现以其中任何一条加以说明。当vce=0v时,因集电极无收集作用,ic=0。当vce微微增大时,发射结虽处于正向电压之下,但集电结反偏电压很小,如vce<1 v;vbe=0.7 v; vcb= vce-vbe≤0.7v 。集电区收集电子的能力很弱,ic主要由vce决定。当vce增加到使集电结反偏电压较大时,如vce ≥1v,vbe≥0.7 v,运动到集电结的电子基本上都可以被集电区收集,此后vce再增加,电流也没有明显的增加,特性曲线进入与vce轴基本平行的区域 (这与输入特性曲线随vce增大而右移的原因是一致的) 。
输出特性曲线可以分为三个区域:
饱和区--ic受vce显著控制的区域,该区域内vce的数值较小,一般vce<0.7 v(硅管)。此时发射结正偏,集电结正偏或反偏电压很小。
截止区--ic接近零的区域,相当ib=0的曲线的下方。此时,发射结反偏,集电结反偏。
放大区--ic平行于vce轴的区域,曲线基本平行等距。此时,发射结正偏,集电结反偏,电压大于0.7 v左右(硅管)
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