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電晶體 ( Transistor)

電晶體 ( Transistor). 簡介. 代號為「 Tr 」或 「 Q 」 主要可分為兩類 : 雙極性接面電晶體 (bipolar junction transistor, BJT) 場效應電晶體 (field-effect transistor, FET). +5V. 0V. +5V. Metal( 金屬線 ). Gate. N+. N+. -. -. -. -. -. Drain. Source. P- 基板 (0V). P. N. P. BJT 簡介. BJT 電晶體很像二極体，但比二極體多一個接合面

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電晶體 ( Transistor)

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Presentation Transcript

  1. 電晶體(Transistor)

  2. 簡介 • 代號為「Tr」或 「Q 」 • 主要可分為兩類: • 雙極性接面電晶體(bipolar junction transistor, BJT) • 場效應電晶體(field-effect transistor, FET) +5V 0V +5V Metal(金屬線) Gate N+ N+ - - - - - Drain Source P-基板(0V)

  3. P N P BJT簡介 • BJT電晶體很像二極体，但比二極體多一個接合面 • 將二層N型半導体，中間夾一層很薄的P型半導体，即成NPN型電晶體； • 將二層P型半導体，中間夾一層很薄的N型半導体，即成PNP型電晶體。 N N P

  4. BJT構造 P N P 射極 集極 射極 集極 N N P 基極 基極 • 將電晶體的三層元件分別連出接線成為電極: • 中間稱為基極(Base, B) • 兩極分別為射極(Emitter, E)和集極(Collector, C)

  5. BJT電路符號 箭頭 代表電流的方向，射極之箭頭向內的為PNP型；射極之箭頭向外的為NPN型 NPN PNP

  6. BJT運作原理 P N P 射極 集極 基極 電晶體要正常工作，必須加以適當的電壓，稱為「偏壓」 基極與射極間(B-E間)接順向偏壓 集極與基極間(C-B間)接逆向偏壓

  7. BJT運作原理 P N P 射極 集極 基極 • 電洞(載子)從射極(E)進入基極(B)，循兩條路徑流動: • 一部分流到基極(B)，由於基極(B)雜質濃度低，電子數(載子)較少，故流入基極的電流(ＩB)較小 • 另一部分穿過基極(B)進入集極(C) ，由於基極(B)寬度很薄，當電洞(載子)大量注入時，會擴散到集極(C)接面，進而被電場吸引，流至集極(C)接腳 • 射極(E)電流=基極(B)電流+集極(C)電流。(IE=IB+IC)

  8. P N P BJT運作原理 • 射極(E)能發射多數載子 • 基極(B)可控制流向集極之多數載体的數量 • 集極(C)則能收集射極發射的多數載子 射極 集極 基極

  9. P P P P N N N N P P P P 工作模式 射極 集極 射極 集極 順壓 逆壓 順壓 順壓 線性 飽和 射極 集極 射極 集極 順壓 逆壓 逆壓 逆壓 反向 截止

  10. 電晶體作用 Q：如何使用三用電表得知電晶體的增益倍數？ • 放大作用 • 在線性模式之下，電晶體可將輸入到基極的訊號，在集極與射極之間放大數倍的作用，稱為「訊號增益」 • 功率(IV)增益的倍數為Ap= IC ÷ IE ×VCB

  11. 電晶體作用 • 開關作用 • 在數位的電子系統中，電子電路是以二進位方式運作，故電晶體工作在截止和飽和兩種模式之下，可視為開(1)或關(0)。

  12. 實習活動 電子明滅器電路

  13. 電子明滅器電路 330 33K 33K 330

  14. 器材 • 2SC1815電晶體(2個) • 330Ω電阻器(2個) • 33kΩ電阻器(2個) • 22uf電容器(2個) • 紅LED(2個) • #22單芯線(1條)

  15. 市售常見BJT種類 • 高頻用PNP型(2SA----) • 低頻用PNP型(2SB----) • 高頻用NPP型(2SC----) • 低頻用NPN型(2SD----)

  16. Vcc剛接上時

  17. 設Q1先導通

  18. Q2導通

  19. Q2導通

  20. 2sc1815腳位 B C E E C B

  21. 佈線圖

  22. 期末測驗 放大電路

  23. 器材 • 945P電晶體(3個) • 紅LED(1個)

  24. 放大電路 手

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