三极管的基础知识(上)
一、半導(dǎo)體三極管
1.作用
主要用于放大電路、開關(guān)電路。
2.三極管的結(jié)構(gòu)與類型
(1)結(jié)構(gòu):三極管有兩個PN結(jié)(集電結(jié)、發(fā)射結(jié))、三個區(qū)(集電區(qū)、基區(qū)、發(fā)射區(qū))、三個電極(集電極、基極、發(fā)射極)組成。如圖所示:
?(2)類型與符號:如圖所示,分為PNP型和NPN型兩類。發(fā)射極箭頭方向表示發(fā)射結(jié)正偏時電流的方向。
三極管的文字符號:VT
注意:兩只二極管并不能構(gòu)成一只三極管,三極管的發(fā)射結(jié)可作為一般的二極管使用。
?3.三極管的電流放大作用
(1)條件:三極管發(fā)射結(jié)正偏,集電結(jié)反偏。
即:NPN型管的管腳電位必須符合VC>VB>VE;PNP型管的管腳電位必須符合VC<VB<VE
(2)電流放大作用:三極管電流放大作用的實質(zhì)是:微小的基極電流變化量ΔIB控制較大的集電極電流變化量ΔIC。
三極管的電流放大能力,可以用共射直流電流放大倍數(shù)和共射交流電流放大倍數(shù)來反映,即:
和近似相等,故經(jīng)常用表示三極管的共射放大倍數(shù)。
(3)三極管各極間的電流關(guān)系
分配:,由于,所以
放大作用:
4.輸入特性曲線
(1)定義:當(dāng)一定時,基極電流隨電壓變化的關(guān)系曲線。
(2)特性曲線:如圖所示,其形狀與二極管的正向伏安特性相似。
?①發(fā)射結(jié)存在死區(qū),小于死區(qū)電壓時,=0,三極管截止。死區(qū)電壓:硅管約為0.5V,鍺管約為0.2V。
②大于死區(qū)電壓時,發(fā)射結(jié)正向?qū)?#xff0c;劇增,三極管導(dǎo)通,發(fā)射結(jié)電壓變化不大,硅管約為0.6~0.7V,鍺管約為0.2~0.3V。這是判斷硅管與鍺管的重要依據(jù),也是判斷三極管是否工作在放大狀態(tài)的依據(jù)。
③<1V時,的變化對有影響;當(dāng)≥1V后,與幾乎無關(guān)。
5.輸出特性曲線
?(1)定義:當(dāng)基極電流為某一固定值時,輸出回路中的電流與集射電壓之間的關(guān)系曲線。
(2)特性曲線:如圖所示,
?(3)特點:如表所示,
?【注意】:三極管作放大器件使用時,工作在放大區(qū);作開關(guān)器件使用時,工作在截止區(qū)和飽和區(qū)。
二、晶體管的主要參數(shù)
1.共射極電流放大系數(shù):共射直流放大系數(shù)和共射交流放大系數(shù)。同一個晶體管在相同的工作條件下,≈。選用管子時,值應(yīng)恰當(dāng),值太大管子工作穩(wěn)定性差。
?2.極間反向飽和漏電流:
(1):當(dāng)發(fā)射極開路,集電極與基極間的反向電流。
(2):當(dāng)基極開路、集電結(jié)反偏、發(fā)射結(jié)正偏時,集電極與發(fā)射極間的反向電流,又稱穿透電流。
?(3)和的關(guān)系:=(1+β),二者都隨溫度的升高而增大。越小,管子性能越穩(wěn)定。硅管穿透電流比鍺管小,故硅管比鍺管穩(wěn)定性好。在選用管子時應(yīng)選反向飽和電流小的管子。
3.極限參數(shù):是指晶體管在工作時所允許的最大電流、最大電壓和功率的極限數(shù)值。
(1)集電極最大允許電流:當(dāng)過大時,β將下降,在技術(shù)上規(guī)定,使β下降到額定值的的集電極電流稱為集電極最大允許電流。
要求:實際集電極電流小于,否則β將下降。
(2)集—射極反向擊穿電壓:基極開路時允許加在集、射極之間的最大反向電壓稱為集—射極反向擊穿電壓。若>,管子將會被擊穿而損壞。
(3)集電極最大允許耗散:管子實際功率,若,管子將過熱而燒壞。
三、晶體管的型號
見表:
?四、三極管的種類及應(yīng)用
見表:
??五、晶體管質(zhì)量、管型管腳的判定
?1. 三極管基極和類型判斷
?將萬用表置于R×1k擋。用萬用表的第一根表筆依次接三極管的一個引腳,而第二根表筆分別接另兩根引腳,以測量三極管三個電極中每兩個極之間的正、反向電阻值。 ? ?
當(dāng)?shù)谝桓砉P接某電極,而第二根表筆先后接觸另外兩個電極均測得較小電阻值時,則第一根表筆所接的那個電極即為基極b。如果接基極b的第一根表筆是紅表筆,則可判定三極管為PNP型;如果是黑表筆接基極b,則可判定三極管為NPN型。測量方法如圖所示。
?
?2.晶體管質(zhì)量的判別
利用萬用表測量集電結(jié)、發(fā)射結(jié)的正反向電阻;正常情況下,兩個結(jié)的正反向電阻相差很大,若正反向電阻相差很小,說明晶體管損壞。
基本放大電路將在【三極管的基礎(chǔ)知識(下)】揭曉!
總結(jié)
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