三极管基本知识全归纳

上传人:re****.1 文档编号:499610856 上传时间:2023-10-11 格式:DOCX 页数:11 大小:172.53KB
返回 下载 相关 举报
三极管基本知识全归纳_第1页
第1页 / 共11页
三极管基本知识全归纳_第2页
第2页 / 共11页
三极管基本知识全归纳_第3页
第3页 / 共11页
三极管基本知识全归纳_第4页
第4页 / 共11页
三极管基本知识全归纳_第5页
第5页 / 共11页
点击查看更多>>
资源描述

《三极管基本知识全归纳》由会员分享,可在线阅读,更多相关《三极管基本知识全归纳(11页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。

1、BPNP 型4QB1三极管的正偏与反偏:给PN结加的电压和PN结的允许电流方向一致的叫正偏,否则就是反偏。即当P区(阳极)电位高于N区电位时就是正偏, 反之就是反偏。例如NPN型三极管位于放大区时UcUb集电极反偏UbUe 发射极正偏。总之,当P型半导体一边接正极、n型半导体一边接负极时,则为正偏,反之为反偏。cBpn*PEie图3 NPN功畢骷体警工作康理NPN和PNP主要是电流方向和电压正负不同。NPN是用BE的电流(IB )控制CE的电流(IC),E极电位最低,且正常放大时通常C极电位最高,即VCVBVE。PNP是用EB的电流(IB )控制EC的电流(IC),E极电位最高,且 正常放大时

2、通常C极电位最低,即VCvVBvVE。2、三极管的三种工作状态:放大、饱和、截止(1)放大区:发射结正偏,集电结反偏。对于 NPN 管来说,发射极正偏 即基极电压Ub发射极电压Ue集电结反偏就是集电极电压Uc基极电压Ub。 放大条件:NPN 管:UcUbUe ; PNP 管:UeUbUc。(2)饱和区:发射结正偏、集电结正偏-BE、CE 两 PN 结均正偏。即饱和 导通条件:NPN管:UbUe,UbUc , PNP型管:UeUb,UcUb。饱合状态 的特征是:三极管的电流Ib、Ic都很大,但管压降Uce却很小,UceO。这 时三极管的 c、e 极相当于短路,可看成是一个开关的闭合。饱和压降,一

3、般在 估算小功率管时,对硅管可取O.3V,对锗管取0.1V。此时的,iC几乎仅决定于 Ib,而与Uce无关,表现出Ib对Ic的控制作用。(3)截止区:发射结反偏,集电结反偏。由于两个PN结都反偏,使三极 管的电流很小,Ib0, Ic,而管压降Uce却很大。这时的三极管c、e极相 当于开路。可以看成是一个开关的断开。3、三极管三种工作区的电压测量如何判断电路中的一个NPN硅晶体管处于饱和,放大,截止状态?用电压表 测基极与射极间的电压Ube。饱和状态eb有正偏压约0.65V左右,ce电压接近0V.放大状态eb有正偏压约0.6V,ce电压大于0.6V小于电源电压.截止状态eb电压低于0.6V,ce

4、电压等于或接近电源.在实际工作中,可用测量BJT各极间电压来判断它的工作状态。NPN型硅 管的典型数据是:饱和状态Ube=0.7V,Uce=0.3V ;放大区Ube=0.7V ;截止 区Ube=OV。这是对可靠截止而言,实际上当UbevO.5V时,即已进入截止状 态。对于PNP管,其电压符号应当相反。截止区:就是三极管在工作时,集电极电流始终为0。此时,集电极与发射 极间电压接近电源电压。对于NPN型硅三极管来说,当Ube在0 0.5V之间 时,Ib很小,无论Ib怎样变化,Ic都为0。此时,三极管的内阻(Rce )很大, 三极管截止。当在维修过程中,测得Ube低于0.5V或Uce接近电源电压时

5、, 就可知道三极管处在截止状态。放大区:当Ube在0.50.7V之间时,Ube的微小变化就能引起Ib的较 大变化,Ib随Ube基本呈线性变化,从而引起Ic的较大变化(Ic=pIb )。这时 三极管处于放大状态,集电极与发射极间电阻(Rce )随Ube可变。当在维修 过程中,测得Ube在05,07V之间时,就可知道三极管处在放大状态。饱和区:当三极管的基极电流(Ib )达到某一值后,三极管的基极电流无论 怎样变化,集电极电流都不再增大,一直处于最大值,这时三极管就处于饱和状 态。三极管的饱和状态是以三极管集电极电流来表示的,但测量三极管的电流很 不方便,可以通过测量三极管的电压Ube及Uce来判

6、断三极管是否进入饱和状 态。当Ube略大于0.7V后,无论Ube怎样变化,三极管的Ic将不能再增大。 此时三极管内阻(Rce )很小,Uce低于0.1V,这种状态称为饱和。三极管在 饱和时的Uce称为饱和压降。当在维修过程中测量到Ube在0.7V左右、而 Uce 低于 0.1V时,就可知道三极管处在饱和状态。截止区:Ubv = Uce 且 UceUbe放大区:UbeUon 且 UCE二Ube,即 UcUbUe。饱和区:UbeUon 且 UcevUbeNPN型三极管导通时(饱和状态)ce间电压约为0.3V, PNP型三极管饱 和导通条件VeVb,VcVb,ec间电压也约等于0.3V。NPN型三极

7、管截止时 只需发射极反偏即可,PNP型三极管与NPN型三极管截止条件相同。4、三极管用于开关电路的原理两个 PN 结都导通,三极管导通,这时三极管处于饱和状态,即开关电路的 “开”状态,这时 CE 极间电压小于 BE 极间电压。两个 PN 结均反偏,即为开 关电路的“关”状态,三极管截止。5、三极管构成放大器有三种电路连接方式共射极放大器,发射极为公共端,基极为输入端,集电极为输出端。 共集极放大器,集电极为公共端,基极为输入端,发射极为输出端。共基极放大器,基极为公共端,发射极为输入端,集电极为输出端。6、PNP 管和 NPN 管的用法a. 如果输入一个高电平,而输出需要一个低电平时,首选择

8、NPN。b. 如果输入一个低电平,而输出需要一个低电平时,首选择PNP。c. 如果输入一个低电平,而输出需要一个高电平时,首选择NPN。d. 如果输入一个高电平,而输出需要一个高电平时,首选择PNP。NPN 基极高电压,极电极与发射极短路(导通).低电压,极电极与发射极开 路.也就是不工作。PNP 基极高电压,极电极与发射极开路,也就是不工作。如果基极加低电位, 集电极与发射极短路(导通)。7、晶体三极管是一种电流控制元件。在实际使用中常常利用三极管的电流放大作用,通过电阻(在三极管的集电极与电源之间接一个电阻)转变为电压放大 作用。共射极电路的电流放大系数为共基极电路的电流放大倍数为a a的

9、值小 于1但接近于1,而P的值则远大于1 (通常在几十到几百的范围内),所以 IcIb。由于这个缘故,共射极电路不但能得到电压放大,还可得到电流放大, 致使共射极电路是目前应用最广泛的一种组态8三极管在电路的应用由于单片机的输出电流很小,不能直接驱动LED ,需要加装扩流电路,最简 单的就是加装一个射极跟随器(共集电极电路)足以驱动LED 了。射极跟随器 的发射极接负载,集电极接地,基极接单片机IO 口。共射极接法和共集电极接法的区别共集、共基、共射指的是电路,是三极管电路的连接状态而不是三极管。所 谓共”,就是输入、输出回路共有的部分。其判断是在交流等效电路下进行的。 在交流通路下,电源正极

10、相当于接地。哪一个极接地,就是共哪个极电路共集电极电路-三极管的集电极接地,集电极是输入与输出的公共极;共基极电路-三极管的基极接地,基极是输入与输出的公共极;共发射极电路-三极管的发射极接地,发射极是输入与输出的公共极。8.1、NPN管在电路中的应用SBOO3V3SSO5G区别很大。首先,你的图有些问题,在B极、E或C极回路上必须要有限流电阻,不然 会烧元件或者拉低电压的。Q1应该是共集电极电路吧Q2算共射电路。此处输入电压3V3代表3.3V。 般情况不使用Q1电路,都使用Q2电路。Q1电路中,随着Q1的导通,E极电压上升,升到E极电压上升到3V (锗 管)或2.6V (硅管)时,Q1的BE

11、结电压开始减小,使Q1欲退出饱和状态, 如此Q1的电压就钳在3V或2.6V左右,Q1的输出电压相对较低,不可能超过 3V(按锗管算,BE也得0.3V的压降)。因为Ube=0.7V(硅管)/0.3V(锗管)。Q1电路无法进入饱和状态?如果Q1进入饱和状态,电流Ic增大,集电极本来就有限流电阻R,Ic*RVcc-Ie*Rled? Ried为LED的电阻。Q2电路简单,只要BE电压达到0.3V (锗管)或0.7V (硅管),Q2饱和 导通,5V电压就加于负载。负载电压不受B极驱动电压的影响。综上所述:NPN管(高电平导通)采用共集电极接法时输出电压较低,采 用共射极接法时输出电压相对较高。8.2 P

12、NP管在电路中的应用两种接法各有用途,不能说哪种更好左边是共发射极接法,右边是共集电极接法,由于发射极和基极间的电位只 差 0.7V,大致可看成Ve=Vb,因此又叫做射级跟随器。当目的是要驱动一个数字量器件(如继电器/蜂鸣器)时,左边的共射电路是最标准的用法:T1要么截止要么饱和导通,导通时T1上的压降很小,电源电 压几乎都落到负载B1 上,T1相当于一个开关。采用右图的射随接法继电器/蜂 鸣器虽也能工作,但因三极管不会饱和,使得负载得不到接近电源的电压,反而 要使三极管的功耗增大,是值得注意的。左图:拉低T1的基极电平使其导通(限流电阻不可省),T1即饱和,Vce 仅约0.2V。右图:拉低T

13、2的基极电平(假设为0.3V),T2虽导通但无法完全饱和, 因导通的条件是Vbe (实际应为Veb )上有0.7V,所以T2的Vce (实际应为 Vec)=0.3+0.7=1V。可见左右两种电路在三极管 c-e 上的压降不同,右图三极管的功耗要大于左 图,负载上得到的电压则较低。综上所述,PNP管(低电平导通)采用共集电极接法时无法进入饱和状态, 采用共射极接法时饱和压降低。所以在电路中不管是PNP管还是NPN 般采用共射极接法,即集电极 接负载;共集电极接法(又称射级跟随器)有电流放大而无电压放大。如果把三极管当开关用,负载最好接在集电极(不管是NPN还是PNP管), 这样接导通时饱和压降小

14、一点。接在集电极作负载的是电压放大,接在发射极做 负载的是电流放大。不管是NPN还是PNP三极管负载可以接在集电极也可以接在发射极,至 于哪种接法要根据放大电路的要求来定, 负载接在集电极的叫共射放大电路, 具 有电压放大作用,另一种负载接在发射极的称共集电极放大电路,具有电流放大 作用,具有高输入阻抗,低输出阻抗的特点,同样是一种放大电路又称阻抗匹配 电路。8.3 般典型用法是三极管基极接单片机IO 口( P0-P3 )。三极管的集电极电流(Ic )小可以更容易进入饱和状态。三极管的饱和电流 由C极负载决定,这里说的是e极上无电阻的情况.一般说负载大是指电流大,也 就是电阻小。怎么使三极进入

15、饱和状态?(此处NPN三极管基极接单片机IO 口,发 射极接地,集电极通过负载接5V电源)答案:增加基极电流,使基极电流乘以放大倍数大于集电流。 因为三极管放大倍数有离散性,所以计算时要用你所用一 三极管中可能的最小放大倍数。用最小放大倍数算,放大倍数较大的管子上去也能用,只是饱和深度深些,多少影响点响应速度。用最大放大倍数算放大倍数较小 的管子上去就不能保证饱和。如果单片机输出电流不够就要加放大级。假如发射极直接接地而不串联电阻,如果三极管是NPN管,单片机IO 口输出高电平,则加在三极管的电流会过大而烧毁三极管。另一种情况,假设为 PNP管(E极接Vcc ),单片机IO 口输出低电平时三极管烧毁。一般会在单片 机与三极管基极间加限流电阻(?)。驱动蜂鸣器的电路要求工作在饱和状态下是为了提高电源的使用效率,并不 是必需条件比如说使用的蜂鸣器额定电压低于电源电压,这时就要在C极上串电 阻或采用恒流电路来限制电流. OUTA1INR2OLJTPNPh -tYpe1 .VEHpnp与npn

展开阅读全文
相关资源
相关搜索

当前位置:首页 > 学术论文 > 其它学术论文

电脑版 |金锄头文库版权所有
经营许可证:蜀ICP备13022795号 | 川公网安备 51140202000112号