器件的伏安特性是指器件的電壓一電流轉移關系。 BJT 的伏安特性主要用來定性說明晶體管各極電流與電壓的關系,最常用的特性分為輸入特性和輸出特性兩種。這里介紹應用最廣泛的共發射極接法的輸出、輸入特性曲線。
BJT 的CE接法輸出特性
首先畫出 BJT 的 CE 測試接法示意圖如圖 1 . 5 :
圖 1 . 5 BJT 共發射極接法測試原理圖
CE 接法是指以基極和發射極作為輸入回路,發射極和集電極作為輸出回路,輸入、輸出回路公用了發射極。圖中, Eb 將為基極提供合適的偏置電壓, Ec 為集電極提供偏置電壓; Uce 指集電極與發射極之間的電壓, Ube 指基極與發射極之間的電壓。相應地, Ib 、 Ic 分別為流過基極、集電極的電流。 BIPolarity Junction Transistor(BJT) 的典型輸出特性如圖 1 . 6 :
圖 1 . 6 BJT 的典型輸出特性圖橫軸表示 BJT 的 CE 極之間電壓,圖中畫出了四條曲線,分別對應不同的基極電流??v軸表示集電極電流。
共發射極電流放大系數B=△Ic/△Ib 。從圖中可以看出,當 Ib 減小到一定值時,不管 Uce 如何變化, Ic 趨向一個幾乎不變的常數,這時定義 BJT 進入了截止狀態,水平陰影區域表示 BJT 的截止區。當 Uce 減小到一定值時,不管 Ib 如何變化, Ic 都不會按比例增加, l 往往這時的 Uce 接近或小于 Ute ] ,這時定義 BJT 進入了飽和狀態。這兩種狀態在線性電路中都是有害的,它會破壞信號的完整性,因此應該設計正確的偏置,使 BJT 不進入這兩種狀態。在垂直和水平陰影兩區之間的區域稱為放大區,在這個區域中, Ic 正比于 Ib 。只要使 O < Ube< Ube 。[門限電壓],就可以使 I 。= O 。這時的 Ib =-Icb 。, Ic=Ict 。Ib=-Ict 。這條曲線是截止區與放大區之間的分界線。當Ib=O 時 Ie 不一定等于。,此時的 Ie 記為 Iec 。,稱為 CE 穿透電流,硅管的穿透電流往往小于 1 微安,鍺管的為 0 . 5-1 . 5IllA ,且會隨溫度的增加而增加。另外,當 Uce 增加到一定值時, Ic 也突然增加,不受 Ib 的控制,這是因為 CE 極間發生擊穿,擊穿電壓的大小 與流過集電極的電流大小有關。 CE 擊穿很容易損壞 BJT ,因此在實際電路中也要同時考慮 Uce 的電壓范圍。
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