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  • 晶體管輸入-輸出特性與電流傳輸特性的分析
    • 發布時間:2020-01-02 16:13:20
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    晶體管輸入-輸出特性與電流傳輸特性的分析
    晶體管特性是其表示之間的關系的曲線的電流和電壓一的晶體管在特定配置。通過將晶體管配置電路視為類似于雙端口網絡,可以使用以下類型的特性曲線來分析它們。
    1.輸入特性:這些描述輸入電流的變化,輸入電壓值的變化使輸出電壓保持恒定。
    2.輸出特性:這是輸出電流與輸出電壓的關系曲線,輸入電流恒定。
    3.電流傳輸特性:該特性曲線顯示輸出電流隨輸入電流的變化,保持輸出電壓恒定。
    晶體管的共基極(CB)配置
    在CB配置中,晶體管的基極端子在輸入和輸出端子之間是公共的,如圖1所示。這種配置提供低輸入阻抗,高輸出阻抗,高電阻增益和高電壓增益。
    晶體管
    晶體管CB配置的輸入特性
    下面的圖2顯示了CB配置電路的輸入特性,該電路描述了發射極電流的變化,IE與基極-發射極電壓,VBE保持集電極-基極電壓,VCB恒定。
    晶體管
    這導致輸入電阻的表達為
    晶體管
    晶體管CB配置的輸出特性
    CB配置的輸出特性(圖3)顯示了當發射極電流IE保持恒定時,集電極電流IC與VCB的變化。從圖中可以看出,輸出電阻可以通過以下方式獲得:
    晶體管
    晶體管
    晶體管CB配置的電流傳遞特性
    下面的圖4顯示了CB配置的電流傳輸特性,它說明了IC與IE的變化,使VCB保持為常數。得到的當前增益的值小于1,可以在數學上表示為:
    晶體管
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    晶體管的共集電極(CC)配置
    該晶體管配置具有在輸入和輸出端子之間共用的晶體管的集電極端子(圖5),并且也稱為射極跟隨器配置。這提供高輸入阻抗,低輸出阻抗,小于1的電壓增益和大電流增益。
    晶體管
    晶體管CC配置的輸入特性
    圖6顯示了CC配置的輸入特性,它描述了根據VCB的IB隨著集電極-發射極電壓VCE的恒定值的變化。
    晶體管
    晶體管CC配置的輸出特性
    下面的圖7顯示了CC配置的輸出特性,其顯示了對于IB的常數值,IE相對于VCE的變化的變化。
    晶體管
    晶體管CC配置的電流傳輸特性
    CC配置的這種特性(圖8)顯示了IE與IB的變化,使VCE保持為常數。
    晶體管
    晶體管的共發射極(CE)配置
    在這種配置中,發射極端子在輸入和輸出端子之間是公共的,如圖9所示。這種配置提供中等輸入阻抗,中等輸出阻抗,中等電流增益和電壓增益。
    晶體管
    晶體管CE配置的輸入特性
    圖10示出了晶體管的CE配置的輸入特性,其示出了當VCE保持恒定時根據VBE的IB的變化。
    晶體管
    從上面圖10所示的曲線圖可以得到晶體管的輸入電阻
    晶體管
    晶體管CE配置的輸出特性
    CE配置的輸出特性(圖11)也稱為集電極特性。該圖顯示當IB保持恒定時IC隨VCE的變化而變化。從圖中可以看出,輸出電阻可以通過以下方式獲得:
    晶體管
    晶體管
    晶體管CE配置的電流傳輸特性
    CE配置的這種特性表明IC與IB的變化使VCE保持恒定。這可以通過數學方式給出
    晶體管
    該比率稱為共發射極電流增益,并且始終大于1。
    晶體管
    最后,需要注意的是,盡管所解釋的特性曲線是針對BJT的,但即使在FET的情況下,類似的分析仍然很好。
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