模電課件第二章

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1、模電課件第二章模電課件第二章雙極型晶體管又稱為半導體三極管、晶雙極型晶體管又稱為半導體三極管、晶體三極管，簡稱晶體管。是電子電路主要的有體三極管，簡稱晶體管。是電子電路主要的有源器件，可用來放大、振蕩、調制等。源器件，可用來放大、振蕩、調制等。第1頁/共71頁ecb發(fā)射極發(fā)射極基極基極集電極集電極發(fā)射結發(fā)射結集電結集電結基區(qū)基區(qū)發(fā)射區(qū)發(fā)射區(qū)集電區(qū)集電區(qū)NPNcbeNPNPNPcbe(a) NPN管的原理結構示意圖管的原理結構示意圖(b) 電路符號電路符號2-1 雙極型晶體管的工作原理雙極型晶體管的工作原理base collector emitter第2頁/共71頁P集電極基極發(fā)射極集電結發(fā)射結

2、發(fā)射區(qū)集電區(qū)(a)NPNcebPNPcebb基區(qū)ec(b)N襯底N型外延PNcebSiO2絕緣層集電結基區(qū)發(fā)射區(qū)發(fā)射結集電區(qū)(c)NN(c)平面管結構剖面圖圖圖2-1 晶體管的結構與符號晶體管的結構與符號第3頁/共71頁說明說明1.三區(qū)三區(qū)(發(fā)射區(qū)、基區(qū)、集電區(qū)發(fā)射區(qū)、基區(qū)、集電區(qū))二結（發(fā)射結、二結（發(fā)射結、集電結）集電結）3.雙極型晶體管具有放大作用的結構條件：雙極型晶體管具有放大作用的結構條件：N+N+、P P（發(fā)射區(qū)相對于基區(qū)重摻雜）基（發(fā)射區(qū)相對于基區(qū)重摻雜）基區(qū)薄集電結的面積大區(qū)薄集電結的面積大4.管子符號的箭頭方向為發(fā)射結正偏的方向管子符號的箭頭方向為發(fā)射結正偏的方向2.分類：分

3、類：PNP型、型、NPN型型第4頁/共71頁 2-1-1 放大狀態(tài)下晶體管中載流子的傳輸過程放大狀態(tài)下晶體管中載流子的傳輸過程cICeIENPNIBRCUCCUBBRBICBO15VbIBNIEPIENICN圖圖22 晶體管內(nèi)載流子的運動和各極電流晶體管內(nèi)載流子的運動和各極電流第5頁/共71頁二、發(fā)射區(qū)的作用：向基區(qū)注入電子二、發(fā)射區(qū)的作用：向基區(qū)注入電子三、基區(qū)的作用：傳送和控制電子三、基區(qū)的作用：傳送和控制電子四、集電區(qū)的作用：收集電子四、集電區(qū)的作用：收集電子說說 明明一、晶體管處于放大狀態(tài)的偏置條件：一、晶體管處于放大狀態(tài)的偏置條件：發(fā)射結正偏、集電結反偏發(fā)射結正偏、集電結反偏 第6頁

4、/共71頁2-1-2 電流分配關系電流分配關系CBOBNBIIICNBNENEIIIICBOCNCIIICBEIIIbceIBICIEcICeIENPNIBRCUCCUBBRBICBO15VbIBNIEPIENICN第7頁/共71頁 一、直流電流放大系數(shù)：一、直流電流放大系數(shù)：一般一般20020共射極共射極CBOBCBOCBNCNIIIIII含義：基區(qū)每復合一個電子，就有含義：基區(qū)每復合一個電子，就有個電個電子擴散到集電區(qū)去。子擴散到集電區(qū)去。第8頁/共71頁共基極共基極1ECBOCENCNIIIII一般一般99.097.01EEECNECNIIIIII11CNCNCNBNCNENCNIIII

5、III兩者關系：兩者關系：第9頁/共71頁二、二、IC、 IE、 IB、三者關系三者關系：cICeIENPNIBRCUCCUBBRBICBO15VbIBNIEPIENICN 若忽略若忽略 ICBO , 則則,BCIIBEII)1(,ECIIEBII)1(第10頁/共71頁22 晶體管伏安特性曲線及參數(shù)晶體管伏安特性曲線及參數(shù)全面描述晶體管各極電流與極間電壓關系的曲線。全面描述晶體管各極電流與極間電壓關系的曲線。圖圖23晶體管的三種基本接法（晶體管的三種基本接法（組態(tài)組態(tài)）(a)cebiBiC輸出輸出回路回路輸入輸入回路回路(b)ecbiBiEceiEiCb(c)(a)共發(fā)射極；共發(fā)射極；(b)

6、共集電極；共集電極；(c)共基極共基極 第11頁/共71頁 221 晶體管共發(fā)射極特性曲線晶體管共發(fā)射極特性曲線一、共發(fā)射極輸出特性曲線一、共發(fā)射極輸出特性曲線AmAVViBiCUCCUBBRCRBuBEuCE測量電路測量電路共發(fā)射極輸出特性曲線：輸出電流共發(fā)射極輸出特性曲線：輸出電流iC與輸出電壓與輸出電壓uCE的關系曲線的關系曲線(以以iB為參變量為參變量)常數(shù)BiCECufi)(第12頁/共71頁uCE/V5101501234飽和區(qū)截止區(qū)IB40A30A20A10A0AiBICBO放大區(qū)iC/mAuCEuBE圖圖25 共射輸出特性曲線共射輸出特性曲線第13頁/共71頁1. 放大區(qū)放大區(qū)發(fā)

7、射結正偏，發(fā)射結正偏， 集電結反偏集電結反偏（2）uCE 變化對變化對 IC 的影響很?。ǖ挠绊懞苄。ê懔魈匦院懔魈匦裕?）iB 對對iC 的控制作用很強。的控制作用很強。用交流電流放大倍數(shù)來描述：用交流電流放大倍數(shù)來描述：常數(shù)CEuBCII在數(shù)值上近似等于在數(shù)值上近似等于 問題：問題：特性圖中特性圖中= =？即即IC主要由主要由IB決定，與輸出環(huán)路的外電路無關。決定，與輸出環(huán)路的外電路無關。第14頁/共71頁基區(qū)寬度調制效應基區(qū)寬度調制效應(厄爾利效應厄爾利效應) cICeIENPNIBRCUCCUBBRBICBO15VbIBNIEPIENICNuCE/V5101501234飽和區(qū)截止區(qū)I

8、B40A30A20A10A0AiBICBO放大區(qū)iC/mAuCEuBEuCE c結反向電壓結反向電壓 c結寬度結寬度 基區(qū)寬度基區(qū)寬度 基區(qū)中電子與空穴復合的機會基區(qū)中電子與空穴復合的機會 iC 第15頁/共71頁uCE/V5101501234飽和區(qū)截止區(qū)IB40A30A20A10A0AiBICBO放大區(qū)iC/mAuCEuBE基調效應表明：輸出交流電阻基調效應表明：輸出交流電阻rCE=uCE/iCQUCEQUA(厄爾利電壓厄爾利電壓)CQACQCEQAceIUIUUrICQ第16頁/共71頁2. 飽和區(qū)飽和區(qū)發(fā)射結和集電結均處于正向偏置。發(fā)射結和集電結均處于正向偏置。由于集電結正偏，不利于集電

9、極收集電子，由于集電結正偏，不利于集電極收集電子，造成基極復合電流增大。因此造成基極復合電流增大。因此（1） i B 一定時，一定時，i C 比放大時要小比放大時要?。?）U CE一定時一定時 i B 增大，增大，i C 基基 本不變（飽和區(qū)）本不變（飽和區(qū)）臨界飽和：臨界飽和：UCE = UBE，即，即UCB=0（C結零偏）。結零偏）。第17頁/共71頁飽和時，飽和時，c、e間的電壓稱為飽和壓降，間的電壓稱為飽和壓降，記作記作UCE(sat)。（小功率（小功率Si管）管） UCE(sat) = 0.5V|0.3V(深飽和深飽和)；（小功率（小功率Ge管）管） UCE(sat) = 0.2V|

10、0.1V (深飽和深飽和)。三個電極間的電壓很小，各極電流主三個電極間的電壓很小，各極電流主要由外電路決定。要由外電路決定。第18頁/共71頁3. 截止區(qū)截止區(qū)發(fā)射結和集電結均處于反向偏置。發(fā)射結和集電結均處于反向偏置。三個電極均為反向電流，所以數(shù)值很小。三個電極均為反向電流，所以數(shù)值很小。i B = -i CBO （此時（此時i E =0 ）以下稱為截止區(qū)。）以下稱為截止區(qū)。工程上認為：工程上認為：i B =0 以下即為截止區(qū)。以下即為截止區(qū)。因為在因為在i B =0 和和i B =-i CBO 間，放大作用很弱。間，放大作用很弱。第19頁/共71頁 二、共發(fā)射極輸入特性曲線二、共發(fā)射極輸入

11、特性曲線iB/AuBE/V060900.50.70.930UCE0 UCE1常數(shù)CEuBEBufi)(圖圖26 共發(fā)射極輸入特性曲線共發(fā)射極輸入特性曲線 第20頁/共71頁（1）U CE = 0 時，晶體管相當于兩個并聯(lián)二時，晶體管相當于兩個并聯(lián)二極管，極管，i B 很大，曲線明顯左移。很大，曲線明顯左移。（2）0 UCE 1 時，隨著時，隨著 UCE 增加，曲線右增加，曲線右移，特別在移，特別在 0 UCE1 時，曲線近似重合。時，曲線近似重合。 iB/AuBE/V060900.50.70.930UCE0 UCE1第21頁/共71頁三、溫度對晶體管特性曲線的影響三、溫度對晶體管特性曲線的影響

12、T ，uBE：CmVmVTuBE)/5 . 22(T ， ICBO ：1012122TTCBOCBOIIT ， ：C/).(T150CBOBCIII)1 (T ， IC ：結結 論論 第22頁/共71頁2-2-2 晶體管的主要參數(shù)晶體管的主要參數(shù) 一、電流放大系數(shù)一、電流放大系數(shù)1. 共射直流放大系數(shù)共射直流放大系數(shù)反映靜態(tài)時集電極電流與基極電流之比。反映靜態(tài)時集電極電流與基極電流之比。2. 共射交流放大系數(shù)共射交流放大系數(shù)反映動態(tài)時的電流放大特性。反映動態(tài)時的電流放大特性。由于由于ICBO、ICEO 很小，因此很小，因此在以后的計算中，不必區(qū)分。在以后的計算中，不必區(qū)分。第23頁/共71頁4

13、.共基交流放大系數(shù)共基交流放大系數(shù) 3.共基直流放大系數(shù)共基直流放大系數(shù)常數(shù)BuECII由于由于ICBO、ICEO 很小，因此很小，因此在以后的計算中，不必區(qū)分。在以后的計算中，不必區(qū)分。第24頁/共71頁二、極間反向電流二、極間反向電流1 ICBO發(fā)射極開路時，集電極發(fā)射極開路時，集電極基極間的反向電流，稱為基極間的反向電流，稱為集電極反向飽和電流。集電極反向飽和電流。2 ICEO基極開路時，集電極基極開路時，集電極發(fā)射極間的反向電流，稱為發(fā)射極間的反向電流，稱為集電極穿透電流。集電極穿透電流。3 IEBO集電極開路時，發(fā)射極集電極開路時，發(fā)射極基極間的反向電流?；鶚O間的反向電流。第25頁/

14、共71頁三、三、 結電容結電容包括發(fā)射結電容包括發(fā)射結電容Ce 和集電結電容和集電結電容Cc 四、晶體管的極限參數(shù)四、晶體管的極限參數(shù) 1 擊穿電壓擊穿電壓U(BR)CBO指發(fā)射極開路時，集電極指發(fā)射極開路時，集電極基極間基極間的反向擊穿電壓。的反向擊穿電壓。U(BR)CEO指基極開路時，集電極指基極開路時，集電極發(fā)射極間發(fā)射極間的反向擊穿電壓。的反向擊穿電壓。U(BR)CEO ICM時，雖然管子不致于損時，雖然管子不致于損壞，但壞，但值已經(jīng)明顯減小。值已經(jīng)明顯減小。例如：例如：3DG6(NPN)， U(BR)CBO =115V， U(BR)CEO =60V，U(BR)EBO=8V。第27頁/

15、共71頁3 集電極最大允許耗散功率集電極最大允許耗散功率PCM PCM 表示集電極上允許損耗功率的最大表示集電極上允許損耗功率的最大值。超過此值就會使管子性能變壞或燒毀。值。超過此值就會使管子性能變壞或燒毀。PCM與管芯的材料、大小、散熱條件及與管芯的材料、大小、散熱條件及環(huán)境溫度等因素有關。環(huán)境溫度等因素有關。 PCM =ICUCE第28頁/共71頁uCE工作區(qū)iC0安全ICMU(BR)CEOPCM圖圖27 晶體管的安全工作區(qū)晶體管的安全工作區(qū) 功耗功耗線線第29頁/共71頁23 晶體管工作狀態(tài)分析及偏置電路晶體管工作狀態(tài)分析及偏置電路應用晶體管時，首先要將晶體管設置在合應用晶體管時，首先要

16、將晶體管設置在合適的工作區(qū)間，如進行語音放大需將晶體管設置適的工作區(qū)間，如進行語音放大需將晶體管設置在放大區(qū)，如應用在數(shù)字電路，則晶體管工作在在放大區(qū)，如應用在數(shù)字電路，則晶體管工作在飽和區(qū)或截止區(qū)。飽和區(qū)或截止區(qū)。 因此，如何設置和分析晶體管的工作狀態(tài)因此，如何設置和分析晶體管的工作狀態(tài)是晶體管應用的一個關鍵。是晶體管應用的一個關鍵。第30頁/共71頁直流工作狀態(tài)分析（靜態(tài)分析）直流工作狀態(tài)分析（靜態(tài)分析）將輸入、輸出特性曲線將輸入、輸出特性曲線線性化線性化（即用若干直線段表示）（即用若干直線段表示）等效電路（模型）等效電路（模型）靜態(tài)：由電源引起的一種工作狀態(tài)靜態(tài)：由電源引起的一種工作狀態(tài)

17、23 晶體管工作狀態(tài)分析及偏置電路晶體管工作狀態(tài)分析及偏置電路第31頁/共71頁 231 晶體管的直流模型晶體管的直流模型由外電路偏置的晶體管，其各極直流電由外電路偏置的晶體管，其各極直流電流和極間直流電壓所對應的伏安特性曲線上的流和極間直流電壓所對應的伏安特性曲線上的一個點。一個點。 靜態(tài)工作點（簡稱靜態(tài)工作點（簡稱Q點）：點）：靜態(tài)工作電壓、電流。在下標再加個靜態(tài)工作電壓、電流。在下標再加個Q表示，如表示，如IBQ、UBEQ、ICQ、UCEQ 第32頁/共71頁(a) 輸入特性近似輸入特性近似 圖圖28晶體管伏安特性曲線的折線近晶體管伏安特性曲線的折線近似似uBE0iBUBE(on)0uC

18、EiCUCE(sat)IB 0(b) 輸出特性近似輸出特性近似飽和區(qū)飽和區(qū)放大區(qū)放大區(qū)截止區(qū)截止區(qū)第33頁/共71頁(a)ebc(b)ebcIBIBUBE(on)(c)ebcUBE(on)UCE(sat) 圖圖29晶體管三種狀態(tài)的直流模型晶體管三種狀態(tài)的直流模型(a)截止狀態(tài)模型；截止狀態(tài)模型；(b)放大狀態(tài)模型；放大狀態(tài)模型；(c)飽和狀態(tài)模型飽和狀態(tài)模型 第34頁/共71頁例例1 晶體管電路如圖晶體管電路如圖210(a)所示。若已知所示。若已知晶體管工作在放大狀態(tài)，晶體管工作在放大狀態(tài)，=100，試計算晶體管，試計算晶體管的的IBQ，ICQ和和UCEQ。(a) 電路電路ICQUCEQ270

19、kRBUBB6VIBQUCC12VRC3k第35頁/共71頁 (b)直流等效電路直流等效電路圖圖210晶體管直流電路分晶體管直流電路分析析eRBUBE(on)bIBQIBQcICQUCCRCUCEQUBB第36頁/共71頁 解解 因為因為UBB使使e結正偏，結正偏，UCC使使c結反偏，所以結反偏，所以晶體管可以工作在放大狀態(tài)。這時用圖晶體管可以工作在放大狀態(tài)。這時用圖29(b)的模型代替晶體管，便得到圖的模型代替晶體管，便得到圖2-10(b)所示的直所示的直流等效電路。由圖可知流等效電路。由圖可知)(onBEBBQBBURIUVRIUUmIImRUUICCQCCCEQBQCQBonBEBBBQ

20、63212202. 010002. 02707 . 06)(故有故有第37頁/共71頁(a) 電路電路ICQUCEQ270kRBUBB6VIBQUCC12VRC3k例例2：若：若UBB從零增加，說明晶體管的工作區(qū)間以從零增加，說明晶體管的工作區(qū)間以及及IBQ、ICQ、UCEQ的變化情況？的變化情況？ 當當UBB從從之間時，兩個結之間時，兩個結都反偏，管子進入截止區(qū)。都反偏，管子進入截止區(qū)。IBQ=ICQ0。UCEQUCC。 分析：分析：第38頁/共71頁(a) 電路電路ICQUCEQ270kRBUBB6VIBQUCC12VRC3k當當UBB繼續(xù)增大，發(fā)射結正偏，集電結反偏，管繼續(xù)增大，發(fā)射結正

21、偏，集電結反偏，管子進入放大區(qū)。隨著子進入放大區(qū)。隨著IBQ的增大，的增大，ICQ=IBQ也增大。也增大。UCEQ=UCC- ICQRC不斷下降。不斷下降。 第39頁/共71頁(a) 電路電路ICQUCEQ270kRBUBB6VIBQUCC12VRC3k當當UBB增大到增大到UCEQUBE(on)則發(fā)射結正偏，下面關鍵則發(fā)射結正偏，下面關鍵是判斷集電結是正偏還是是判斷集電結是正偏還是反偏。反偏。第42頁/共71頁若假定為放大狀態(tài)：則直流等效電路如圖若假定為放大狀態(tài)：則直流等效電路如圖2-11(b)所示，所示，RBUBBRCUCCUEEREUBE(on)IB圖圖2-11(b) 放大狀態(tài)下的等效電

22、路放大狀態(tài)下的等效電路第43頁/共71頁 UBB - UEE - UBE(on) =IBQRB+(1+)IBQRE)()1 ()(ECCQEECCCEQEQBQCQEBOnBEEEBBBQRRIUUUIIIRRUUUI)(onBECEQUU若方法方法1：則晶體管處于放大狀態(tài)；則晶體管處于放大狀態(tài)；則晶體管處于飽和狀態(tài)；則晶體管處于飽和狀態(tài)；)(onBECEQUU若第44頁/共71頁ECOnBEEECCsatCRRUUUI)()()()(satCsatBII)(satBBQII若)(satBBQII若方法方法2：則晶體管處于放大狀態(tài)；則晶體管處于放大狀態(tài)；則晶體管處于飽和狀態(tài)；則晶體管處于飽和狀

23、態(tài)；第45頁/共71頁 圖圖211晶體管直流分析的一般性電路晶體管直流分析的一般性電路(c)飽和狀態(tài)下的等效電路飽和狀態(tài)下的等效電路RBUBBRCUCCUEEREUBE(on)UCE(sat)第46頁/共71頁ECQBQsatCECCQEECCECQBQonBEBBQEEBBRIIURIUURIIURIUU)()()()(晶體管處于飽和狀態(tài)時：晶體管處于飽和狀態(tài)時：RBUBBRCUCCUEEREUBE(on)UCE(sat)第47頁/共71頁補充例題補充例題1 晶體管電路如下圖所示。已知=100，試判斷晶體管的工作狀態(tài)。5VRBUBBRERCUCC500K1K2K 12V補充例題1電路第48頁

24、/共71頁1.先判斷晶體管是否處于截止狀態(tài)：CCBBonBEBBUUUU且,)(晶體管不處于截止狀態(tài)；2.再判斷晶體管是處于放大狀態(tài)還是飽和狀態(tài)： UBB - UBE(on) =IBQRB+(1+)IBQREmARRUUIEBOnBEBBBQ2)(1072. 01015007 . 05)1 (第49頁/共71頁mAIIBQCQ72. 01072. 01002VRRIUUECCQCCCEQ10372. 012)()(onBECEQUU晶體管處于放大狀態(tài)；第50頁/共71頁補充例題補充例題2 晶體管電路如下圖所示。已知=100，試判斷晶體管的工作狀態(tài)。5VRBUBBRCUCC50K2K 12V補充

25、例題2電路第51頁/共71頁1.先判斷晶體管是否處于截止狀態(tài)：CCBBonBEBBUUUU且,)(晶體管不處于截止狀態(tài)；2.再判斷晶體管是處于放大狀態(tài)還是飽和狀態(tài)： UBB - UBE(on) =IBQRBmARUUIBOnBEBBBQ2)(106 . 8507 . 05第52頁/共71頁mAIIBQCQ6 . 8106 . 81002VRIUUCCQCCCEQ2 . 526 . 8120CEQU晶體管不可能處于放大區(qū)，而應工作在飽和區(qū)晶體管不可能處于放大區(qū)，而應工作在飽和區(qū)；VUsatCE5 . 0)(設則mARUUICsatCECCCQ75. 525 . 012)(VUCEQ5 . 0第5

26、3頁/共71頁例例2 晶體管電路及其輸入電壓晶體管電路及其輸入電壓ui的波形如圖的波形如圖2-12(a),(b)所示。已知所示。已知=50，試求，試求ui作用下輸出電作用下輸出電壓壓uo的值，并畫出波形圖。的值，并畫出波形圖。 R33kUCC5VRB39kuiuo(a)電路電路第54頁/共71頁 圖圖212例題例題2電路及電路及ui,uo波形圖波形圖05tuo/ /V0.3(c) uo波形圖波形圖03tui/ /V(b) ui波形圖波形圖第55頁/共71頁 解解:當當ui=0時，時，UBE=0，則晶體管截止。此時，則晶體管截止。此時，ICQ=0,uo=UCEQ=UCC=5V。當。當ui =3V

27、時，晶體管導時，晶體管導通且有通且有m028. 0504 . 1Im06. 0I)sat(CBQ 而集電極而集電極臨界臨界飽和電流為飽和電流為 因為因為 m06. 0397 . 03RUuIB)on(BEiBQm4 . 137 . 05RUUIC)on(BECC)sat(C第56頁/共71頁所以晶體管處于飽和。所以晶體管處于飽和。ICQIC(sat)，uo=UCEQ=UCE(sat)。uo波形如圖波形如圖212(c)所示。所示。第57頁/共71頁 233 放大狀態(tài)下的偏置電路放大狀態(tài)下的偏置電路電路形式簡單電路形式簡單 偏置下的工作點在環(huán)境溫度變化或更換管子偏置下的工作點在環(huán)境溫度變化或更換管

28、子時，應力求保持穩(wěn)定，應始終保持在放大區(qū)。時，應力求保持穩(wěn)定，應始終保持在放大區(qū)。對信號的傳輸損耗應盡可能小對信號的傳輸損耗應盡可能小 第58頁/共71頁 一、固定偏流電路一、固定偏流電路圖圖213固定偏流電路固定偏流電路RBUCCRC單電源供電。單電源供電。UEE=0，UBB由由UCC提供提供 只要合理選擇只要合理選擇RB，RC的阻值，晶體管將處于的阻值，晶體管將處于放大狀態(tài)。放大狀態(tài)。第59頁/共71頁圖圖213固定偏流電路固定偏流電路RBUCCRC缺點：工作點穩(wěn)定性差；（缺點：工作點穩(wěn)定性差；（IBQ固定，當固定，當、ICBO等變化等變化ICQ、UCEQ的變化的變化工作點產(chǎn)生較大工作點產(chǎn)

29、生較大的漂移的漂移使管子進入飽和或截止區(qū)）使管子進入飽和或截止區(qū)） BCCBonBECCBQRURUUI)(,IIBQCQCCQCCCEQRIUU優(yōu)點：電路結構簡單。優(yōu)點：電路結構簡單。第60頁/共71頁二、電流負反饋型偏置電路二、電流負反饋型偏置電路 圖圖214 電流負反饋型偏置電路電流負反饋型偏置電路RBUCCRCRE在固定偏置電路的發(fā)射極加一個在固定偏置電路的發(fā)射極加一個RE電阻電阻 第61頁/共71頁若若 ICQIEQ UEQ(=IEQRE) EB)on(BECCBQR)(RUUI1ICQ IBQ UBEQ(= UBQ -UEQ)RBUCCRCRE負反饋機制負反饋機制工作點計算式：工作

30、點計算式：BQCQIIECCQCCCEQRRIUU第62頁/共71頁三、分壓式偏置電路三、分壓式偏置電路(a)電路電路RB1UCCRCRERB2圖圖215分壓式偏置電分壓式偏置電路路在電流負反饋型偏置電在電流負反饋型偏置電路的基極加一個偏置電路的基極加一個偏置電阻阻RB2。 第63頁/共71頁 為確保為確保UB固定固定，應滿足流過，應滿足流過RB1、RB2的電流的電流I1IBQ，這就要求，這就要求RB1、RB2的取值愈小愈好。但的取值愈小愈好。但是是RB1 、 RB2過小，將增大電源過小，將增大電源UCC的無謂損耗，的無謂損耗，因此要二者兼顧。通常選取因此要二者兼顧。通常選取1I鍺管）硅管）(

31、)2010()105(BQBQII并兼顧并兼顧UCEQ而取而取CCBUU)3151(第64頁/共71頁分析：電路的基極與地之間用戴維南定理等效分析：電路的基極與地之間用戴維南定理等效 (a)電路電路RB1UCCRCRERB2圖圖215分壓式偏置電分壓式偏置電路路RB2UCC基極基極地地RB1RBUBB基極基極地地第65頁/共71頁其中其中 RB=RB1RB2CCBBBBBBURRRUU212(b)用戴維南定理等效后的電路UCCRCRERBICQUBBIBQ工作點計算：工作點計算：EonBEBBEBonBEBBBQRUURRUUI11EonBEBBBQCQRUUII第66頁/共71頁例例3 電路

32、如圖電路如圖215(a)所示。已知所示。已知=100, UCC=12V,RB1=39k,RB2=25k,RC=RE=2k，試，試計算工作點計算工作點ICQ和和UCEQ。(a)電路電路RB1UCCRCRERB2第67頁/共71頁kRRRBBB15253921 解：解： (a)電路電路RB1UCCRCRERB2=100, UCC=12V, RB1=39k, RB2=25k, RC=RE=2kVURRRUCCBBBBB7 . 412253925212mARRUUIEBonBEBBBQ019. 02101157 . 07 . 4)1 ()(mAIIBQCQ9 . 1019. 0100VRRIUUECCQCCCEQ4 . 4)22(9 . 112)(第68頁/共71頁若按估算法直接求若按估算法直接求ICQ，則：，則：mARUUIEonBEBQCQ227 . 07 . 4)(時，誤差很小。按估算法求，CQBEIRR)1 (第69頁/共71頁若若增加，工作點增加，工作點是 否 發(fā) 生 改 變 ？ 設是 否 發(fā) 生 改 變 ？ 設=150。 mA.R)(RUUIEB)on(BEBBBQ0127021511570741mA.IIBQCQ9101270150(a)電路電路RB1UCCRCRERB2V.)(.)RR(IUUECCQCCCEQ44229112第70頁/共71頁