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基區(qū)寬度調(diào)制效應(yīng)(厄爾利(Early)效應(yīng))

 rongq2007 2019-01-09
這是BJT在較大工作電壓時(shí)所出現(xiàn)的一種現(xiàn)象。因?yàn)锽JT在放大狀態(tài)工作時(shí),集電結(jié)上的反偏電壓(直流電壓+交流電源)是變化的,則集電結(jié)的勢壘厚度也將隨著變化,這就會(huì)導(dǎo)致基區(qū)寬度發(fā)生變化;這種由集電結(jié)電壓而引起基區(qū)寬度發(fā)生變化的現(xiàn)象,最早是由Early提出并加以說明的,故稱為Early效應(yīng)(愛里效應(yīng)),又稱為基區(qū)寬度調(diào)制效應(yīng)。(注意:Early效應(yīng)不能譯成“歐拉效應(yīng)”,歐拉是古代數(shù)學(xué)家?。?/b>
NPN三極管共發(fā)射極輸出特性曲線,是指基極電流一定時(shí),輸出電流(集電極電流)和輸出電壓(集電極-發(fā)射極間電壓)的關(guān)系曲線,主要用于描述不同基極電流對(duì)控制集電極電流的特性。
       分析這簇曲線可知,每條曲線的起始段都是由原點(diǎn)線性陡斜上升,然后彎曲變平,即集電極與發(fā)射極之間的電壓較小時(shí),集電極電流隨其增加而顯著增加;而其超過某一數(shù)值后再增加時(shí),集電極電流卻增長緩慢,表現(xiàn)出恒流性質(zhì)。這是因?yàn)榧姌O-發(fā)射極間電壓較小時(shí),集電結(jié)電場較弱,對(duì)到達(dá)基區(qū)的電子吸引力不夠,此時(shí),若集電極-發(fā)射極間電壓稍增加,則從基區(qū)拉向集電區(qū)的電子數(shù)量有較大增加,故輸出電流隨集電極-發(fā)射極間電壓的增加而明顯增加;當(dāng)集電極-發(fā)射極間電壓大于1V以后,集電結(jié)的電場已經(jīng)足夠強(qiáng),能使絕大部分發(fā)射區(qū)擴(kuò)散到基區(qū)的電子被拉向集電區(qū),故集電極-發(fā)射極間電壓再增加,輸出電流就基本不增加了,特性曲線近似水平。
       實(shí)際上,在特性曲線的水平部分,仍隨著集電極-發(fā)射極間電壓的增加而略向上傾斜,這是由于集電極-發(fā)射極間電壓增加時(shí),集電結(jié)空間電荷區(qū)變寬,基區(qū)變窄,使載流子在基區(qū)的復(fù)合機(jī)會(huì)減少,即電流放大系數(shù)(共發(fā)射極直流電流放大系數(shù))增大,故在基極電流不變的情況下,集電極輸出電流隨集電極-發(fā)射極間電壓增加而略有增加,特性曲線略向上傾斜,這種現(xiàn)象稱為基區(qū)寬度調(diào)制效應(yīng)(Base-width modulation effects),又稱為厄爾利(Early)效應(yīng)。
       三極管輸入特性曲線 ( 又稱 Ib ~ Ube 曲線 ) ,是在輸出電壓 Uce 一定的條件下.輸入電流 Ib 與輸入電壓Ube之間的關(guān)系曲線。對(duì)于輸入特性曲線,應(yīng)注意幾個(gè)問題:
       1.輸入特性與發(fā)射結(jié)的伏安特性相似,又和二極管的特性曲線并不完全相同。這是因?yàn)榘l(fā)射極電流只有小部分變?yōu)榛鶚O電流,而大部分變?yōu)榧姌O電流。
       2.基區(qū)寬變效應(yīng)使輸入特性曲線隨Uce的增大而稍向右移(門檻電壓變大)。例如當(dāng)Uce由 3 伏增大到 6 伏時(shí),集電結(jié)勢壘區(qū)變寬,基區(qū)有效寬度變窄,這樣基區(qū)復(fù)合就減小,Ib 也隨之減小。因此在相同的Ube下, Uce 越大,則 Ib 越?。€越向右偏移。
       3.只有當(dāng)輸人電壓Ube略大于死區(qū)電壓 Ubeo 時(shí),輸入電流 Ib 才開始明顯上升。 
       4.當(dāng)Uce=0時(shí),其輸入特性曲線明顯地偏離 Uce=3 伏時(shí)的輸入特性曲線。
       共發(fā)射極輸出特性曲線(又稱 lc — Uce 曲線 ) 。它是指在一定的基極電流 Ib 下,三圾管輸出電流 Ic 與輸出電壓 Uce 之間的關(guān)系曲線。從圖中可知,就每一條特性曲線來說,它表示當(dāng)Ib一定時(shí).Ic 隨 Uce 的變化規(guī)律,其特征可分為上升和平坦兩部分:當(dāng)Uce較小時(shí).Ic 隨 Uce 的增加而迅速上升;當(dāng)Uce增加到一定值后,Ic 基本上保持不變。當(dāng)Ib變?yōu)榱硪还潭ㄖ禃r(shí) , 上升部分基本上重合,而平坦部分卻隨 Ib 的增減而上、下平移。就整個(gè)特性曲線族來說,可分為三個(gè)區(qū)域:放大區(qū)(Ib=0 以上的平坦部分 ) ;飽和區(qū) ( 上升部分 ) ;截止區(qū) (Ib=0 以下的部分 ) 。
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作者:kevinhg 
來源:CSDN 
原文:https://blog.csdn.net/kevinhg/article/details/7943986 
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