三极管工作原理图解

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三极管工作原理

三极管工作原理

三极管工作原理两种组合。

三个接出来的端点依序称为射极(emitter, E)、基极(base, B)和集极(collector, C),名称来源和它们在三极管操作时的功能有关。

图中也显示出 npn与pnp三极管的电路符号,射极特别被标出,箭号所指的极为n型半导体,和二极体的符号一致。

在没接外加偏压时,两个pn接面都会形成耗尽区,将中性的p型区和n型区隔开。

图1 pnp(a)与npn(b)三极管的结构示意图与电路符号。

三极管的电特性和两个pn接面的偏压有关,工作区间也依偏压方式来分类,这里我们先讨论最常用的所谓”正向活性区”(forward active),在此区EB极间的pn接面维持在正向偏压,而BC极间的pn接面则在反向偏压,通常用作放大器的三极管都以此方式偏压。

图2(a)为一pnp三极管在此偏压区的示意图。

E B接面的空乏区由于在正向偏压会变窄,载体看到的位障变小,射极的电洞会注入到基极,基极的电子也会注入到射极;而BC接面的耗尽区则会变宽,载体看到的位障变大,故本身是不导通的。

图2(b)画的是没外加偏压,和偏压在正向活性区两种情形下,电洞和电子的电位能的分布图。

三极管和两个反向相接的pn二极管有什么差别呢?其间最大的不同部分就在于三极管的两个接面相当接近。

以上述之偏压在正向活性区之pnp三极管为例,射极的电洞注入基极的n型中性区,马上被多数载体电子包围遮蔽,然后朝集电极方向扩散,同时也被电子复合。

当没有被复合的电洞到达BC接面的耗尽区时,会被此区内的电场加速扫入集电极,电洞在集电极中为多数载体,很快藉由漂移电流到达连结外部的欧姆接点,形成集电极电流IC。

I C的大小和BC间反向偏压的大小关系不大。

基极外部仅需提供与注入电洞复合部分的电子流IBrec,与由基极注入射极的电子流InB? E(这部分是三极管作用不需要的部分)。

I nB? E在射极与与电洞复合,即InB? E=IErec。

pnp三极管在正向活性区时主要的电流种类可以清楚地在图3(a)中看出。

三极管npn工作原理

三极管npn工作原理

三极管npn工作原理
三极管(NPN型)是一种常见的电子器件,其工作原理如下:
1. 构造:NPN型三极管由两个P型半导体和一个N型半导体
构成,中间的N型半导体称为基极(B),两侧的P型半导体
分别称为发射极(E)和集电极(C)。

发射极和集电极之间
的区域称为发射结,而基极和发射结之间的区域称为基结。

2. 基本原理:当在基极-发射结之间施加正向电压(正极连接
在发射极,负极连接在基极)时,发射结处于导通状态,电流可以流动。

而当基极-发射结之间施加反向电压时,发射结处
于截止状态,电流不流动。

3. 放大功能:三极管的一大特点是可以对输入信号进行放大,即小信号输入可以得到较大的输出信号。

具体来说,当Vbe (基极-发射极间电压)大于某一临界电压时,三极管开始工作,此时B极电流增大,将影响B极与C极之间的电流流动,进而导致C极电流增大。

这种作用可实现信号的放大。

4. 开关作用:当三极管处于工作状态时,可用作开关。

当Vbe 小于截止电压时,三极管处于截止状态,导通电流极小;而当Vbe大于临界电压时,三极管处于饱和状态,导通电流较大。

因此,可以利用三极管的开关作用来控制其它电路的通断。

需要注意的是,以上是简单的描述,而实际的三极管工作涉及更复杂的电流流动和电场效应。

不同的三极管具有不同的参数
和性能,所以在实际应用中,需要根据具体的工作要求进行选择。

通俗易懂的三极管工作原理

通俗易懂的三极管工作原理

通俗易懂的三极管工作原理1、晶体三极管简介。

晶体三极管是p型和n型半导体的有机结合,两个pn结之间的相互影响,使pn结的功能发生了质的飞跃,具有电流放大作用。

晶体三极管按结构粗分有npn 型和pnp型两种类型。

如图2-17所示。

(用Q、VT、PQ表示)三极管之所以具有电流放大作用,首先,制造工艺上的两个特点:(1)基区的宽度做的非常薄;(2)发射区掺杂浓度高,即发射区与集电区相比具有杂质浓度高出数百倍。

2、晶体三极管的工作原理。

其次,三极管工作必要条件是(a)在B极和E极之间施加正向电压(此电压的大小不能超过1V);(b)在C极和E极之间施加反向电压(此电压应比eb间电压较高);(c)若要取得输出必须施加负载。

图2-17 三极管的构造示意图最后,当三极管满足必要的工作条件后,其工作原理如下:(1) 基极有电流流动时。

由于B极和E极之间有正向电压,所以电子从发射极向基极移动,又因为C极和E极间施加了反向电压,因此,从发射极向基极移动的电子,在高电压的作用下,通过基极进入集电极。

于是,在基极所加的正电压的作用下,发射极的大量电子被输送到集电极,产生很大的集电极电流。

(2)基极无电流流动时。

在B极和E极之间不能施加电压的状态时,由于C极和E极间施加了反向电压,所以集电极的电子受电源正电压吸引而在C极和E极之间产生空间电荷区,阻碍了从发射极向集电极的电子流动,因而就没有集电极电流产生。

综上所述,在晶体三极管中很小的基极电流可以导致很大的集电极电流,这就是三极管的电流放大作用。

此外,三极管还能通过基极电流来控制集电极电流的导通和截止,这就是三极管的开关作图2-18 晶体三极管特性曲线用(开关特性)。

参见晶体三极管特性曲线2-18图所示:3、晶体三极管共发射极放大原理如下图所示:A、vt是一个npn型三极管,起放大作用。

B、ecc 集电极回路电源(集电结反偏)为输出信号提供能量。

C、rc 是集电极直流负载电阻,可以把电流的变化量转化成电压的变化量反映在输出端。

三极管工作原理图

三极管工作原理图

三极管工作原理图三极管工作原理图是用来说明三极管工作原理的图示。

三极管是一种半导体器件,由三个控制电极组成,分别是基极、发射极和集电极。

它是现代电子技术中最重要的元件之一,广泛应用于放大、开关和稳压等电路中。

三极管工作原理图通常由三个电极之间的连接关系和电流流向来表示。

下面是一个典型的三极管工作原理图示例:```┌───────┐──────►│ │Vcc ─────►│ ││ ││ 三极管││ ││ ││ │└───────┘│ ││ │└───┘稳压电路```在这个示例中,Vcc代表电源电压,它通过稳压电路提供给三极管。

稳压电路的作用是保持三极管的工作电压稳定。

三极管的基极通过电流源或信号源与外部电路相连,控制三极管的工作状态。

发射极和集电极则与其他电路元件相连,用于放大电流或开关电路。

三极管的工作原理可以简单描述为:当基极电流为零时,三极管处于截止状态,没有电流通过。

当基极电流增大到一定程度时,三极管进入饱和状态,大量电流从集电极流向发射极。

通过控制基极电流的大小,可以控制三极管的工作状态,从而实现放大、开关等功能。

三极管的工作原理图可以根据具体的电路需求进行不同的设计和连接。

例如,在放大电路中,三极管通常被配置为共射极放大电路,其中输入信号通过耦合电容连接到基极,输出信号从集电极获取。

而在开关电路中,三极管通常被配置为开关电路,其中基极与控制信号相连,控制三极管的导通和截止。

总之,三极管工作原理图是用来描述三极管的工作原理和连接方式的图示。

通过理解和设计三极管的工作原理图,可以实现对三极管的正确使用和应用。

三极管的工作原理及开关电路

三极管的工作原理及开关电路

三极管的工作原理三极管是电流放大器件,有三个极,分别叫做集电极C,基极B,发射极E。

分成NPN和PNP 两种。

我们仅以NPN三极管的共发射极放大电路为例来说明一下三极管放大电路的基本原理。

一、电流放大下面的分析仅对于NPN型硅三极管。

如上图所示,我们把从基极B流至发射极E的电流叫做基极电流Ib;把从集电极C流至发射极E的电流叫做集电极电流 Ic。

这两个电流的方向都是流出发射极的,所以发射极E上就用了一个箭头来表示电流的方向。

三极管的放大作用就是:集电极电流受基极电流的控制(假设电源能够提供给集电极足够大的电流的话),并且基极电流很小的变化,会引起集电极电流很大的变化,且变化满足一定的比例关系:集电极电流的变化量是基极电流变化量的β倍,即电流变化被放大了β倍,所以我们把β叫做三极管的放大倍数(β一般远大于1,例如几十,几百)。

如果我们将一个变化的小信号加到基极跟发射极之间,这就会引起基极电流Ib的变化,Ib的变化被放大后,导致了Ic 很大的变化。

如果集电极电流Ic是流过一个电阻R的,那么根据电压计算公式 U=R*I 可以算得,这电阻上电压就会发生很大的变化。

我们将这个电阻上的电压取出来,就得到了放大后的电压信号了。

二、偏置电路三极管在实际的放大电路中使用时,还需要加合适的偏置电路。

这有几个原因。

首先是由于三极管BE结的非线性(相当于一个二极管),基极电流必须在输入电压大到一定程度后才能产生(对于硅管,常取0.7V)。

当基极与发射极之间的电压小于0.7V时,基极电流就可以认为是0。

但实际中要放大的信号往往远比 0.7V要小,如果不加偏置的话,这么小的信号就不足以引起基极电流的改变(因为小于0.7V时,基极电流都是0)。

如果我们事先在三极管的基极上加上一个合适的电流(叫做偏置电流,上图中那个电阻Rb就是用来提供这个电流的,所以它被叫做基极偏置电阻),那么当一个小信号跟这个偏置电流叠加在一起时,小信号就会导致基极电流的变化,而基极电流的变化,就会被放大并在集电极上输出。

图说三极管的三个工作状态

图说三极管的三个工作状态

抛开三极管内部空穴和电子的运动,还是那句话只谈应用不谈原理,希望通过下面的“图解”让初学者对三极管有一个形象的认识。

三极管是一个以b(基极)电流Ib 来驱动流过CE 的电流Ic 的器件,它的工作原理很像一个可控制的阀门。

图1左边细管子里蓝色的小水流冲动杠杆使大水管的阀门开大,就可允许较大红色的水流通过这个阀门。

当蓝色水流越大,也就使大管中红色的水流更大。

如果放大倍数是100,那么当蓝色小水流为1千克/小时,那么就允许大管子流过100千克/小时的水。

三极管的原理也跟这个一样,放大倍数为100 时,当Ib(基极电流)为1mA 时,就允许100mA 的电流通过Ice。

有了这个形象的解释之后,我们再来看一个单片机里常用的电路。

图2我们来分析一下这个电路,如果它的放大倍数是100,基极电压我们不计。

基极电流就是10V&pide;10K=1mA,集电极电流就应该是100mA。

根据欧姆定律,这样Rc上的电压就是0.1A×50Ω=5V。

那么剩下的5V 就吃在了三极管的C、E 极上了。

好!现在我们假如让Rb为1K,那么基极电流就是10V&pide;1K=10mA,这样按照放大倍数100算,Ic就是不是就为1000mA 也就是1A了呢?假如真的为1安,那么Rc上的电压为1A×50Ω=50V。

啊?50V!都超过电源电压了,三极管都成发电机了吗?其实不是这样的。

见下图:图3我们还是用水管内流水来比喻电流,当这个控制电流为10mA 时使主水管上的阀开大到能流过1A 的电流,但是不是就能有1A 的电流流过呢?不是的,因为上面还有个电阻,它就相当于是个固定开度的阀门,它串在这个主水管的上面,当下面那个可控制的阀开度到大于上面那个固定电阻的开度时,水流就不会再增大而是等于通过上面那个固定阀开度的水流了,因此,下面的三极管再开大开度也没有用了。

因此我们可以计算出那个固定电阻的最大电流10V/50Ω=0.2A也就是200mA。

三极管的工作原理

三极管的工作原理

三极管的工作原理: 三极管是电流放大器件,有三个极,分别叫做集电极 C,基极 B,发射极 E。

分成 NPN 和 PNP 两种。

我们仅以 NPN 三极管的共发射极放大电路为例来说明一下三极管放大电路 的基本原理。

一、电流放大 下面的分析仅对于 NPN 型硅三极管。

如上图所示,我们把从基极 B 流至发射极 E 的电 流叫做基极电流 Ib; 把从集电极 C 流至发射极 E 的电流叫做集电极电流 Ic。

这两个电流的方向都是流出发射极 的,所以发射极 E 上就用了一个箭头来表示电流的方向。

三极管的放大作用就是:集电极 电流受基极电流的控制(假设电源 能够提供给集电极足够大的电流的话),并且基极电流 很小的变化,会引起集电极电流很大的变化,且变化满足一定的比例关系:集电极电流的变 化量是基极电流变 化量的 β 倍,即电流变化被放大了 β 倍,所以我们把 β 叫做三极管的放 大倍数(β 一般远大于 1,例如几十,几百)。

如果我们将一个变化的小信号加到基极跟发 射 极之间,这就会引起基极电流 Ib 的变化,Ib 的变化被放大后,导致了 Ic 很大的变化。

如果集电极电流 Ic 是流过一个电阻 R 的,那么根据电压计算公式 U=R*I 可以算得,这电 阻上电压就会发生很大的变化。

我们将这个电阻上的电压取出来, 就得到了放大后的电压信 号了。

二、偏置电路 三极管在实际的放大电路中使用时,还需要加合适的偏置电路。

这有 几个原因。

首先是由于三极管 BE 结的非线性(相当于一个二极管),基极电流必须在输入 电压 大到一定程度后才能产生(对于硅管,常取 0.7V)。

当基极与发射极之间的电压小于 0.7V 时,基极电流就可以认为是 0。

但实际中要放大的信号往往远比 0.7V 要小,如果不加 偏置的话,这么小的信号就不足以引起基极电流的改变(因为小于 0.7V 时,基极电流都是 0)。

如果我们事先在三极管的基极上加上一 个合适的电流(叫做偏置电流,上图中那个 电阻 Rb 就是用来提供这个电流的,所以它被叫做基极偏置电阻),那么当一个小信号跟这 个偏置电流叠加在一起时,小 信号就会导致基极电流的变化,而基极电流的变化,就会被 放大并在集电极上输出。

三极管的电流放大原理

三极管的电流放大原理

三极管的电流放大原理一、三极管的电流放大原理晶体三极管(以下简称三极管)按材料分有两种:锗管和硅管。

而每一种又有NPN和PNP两种结构形式,但使用最多的是硅NPN和PNP两种三极管,两者除了电源极性不同外,其工作原理都是相同的,下面仅介绍NPN硅管的电流放大原理。

图一:晶体三极管(NPN)的结构图一是NPN管的结构图,它是由2块N型半导体中间夹着一块P型半导体所组成,从图可见发射区与基区之间形成的PN结称为发射结,而集电区与基区形成的PN结称为集电结,三条引线分别称为发射极e、基极b和集电极。

当b点电位高于e点电位零点几伏时,发射结处于正偏状态,而C点电位高于b点电位几伏时,集电结处于反偏状态,集电极电源Ec要高于基极电源Ebo。

在创造三极管时,故意识地使发射区的多数载流子浓度大于基区的,同时基区做得很薄,而且,要严格控制杂质含量,这样,一旦接通电源后,由于发射结正确,发射区的多数载流子(电子)及基区的多数载流子(控穴)很容易地截越过发射结构互相向反方各扩散,但因前者的浓度基大于后者,所以通过发射结的电流基本上是电子流,这股电子流称为发射极电流Ie。

由于基区很薄,加之集电结的反偏,注入基区的电子大部份越过集电结进入集电区而形成集电集电流Ic,只剩下很少(1-10%)的电子在基区的空穴进行复合,被复合掉的基区空穴由基极电源Eb重新补记念给,从而形成为了基极电流Ibo根据电留连续性原理得:Ie=Ib+Ic 这就是说,在基极补充一个很小的Ib,就可以在集电极上得到一个较大的Ic,这就是所谓电流放大作用,Ic与Ib是维持一定的比例关系,即:β1=Ic/Ib 式中:β--称为直流放大倍数,集电极电流的变化量△Ic与基极电流的变化量△Ib之比为:β= △Ic/△Ib式中β--称为交流电流放大倍数,由于低频时β1和β的数值相差不大,所以有时为了方便起见,对两者不作严格区分,β值约为几十至一百多。

三极管是一种电流放大器件,但在实际使用中往往利用三极管的电流放大作用,通过电阻转变为电压放大作用。

详解三极管的工作原理

详解三极管的工作原理

三极管的工作原理一、很多初学者都会认为三极管是两个PN结的简单凑合(如图1)。

这种想法是错误的,两个二极管的组合不能形成一个三极管。

我们以NPN型三极管为例(见图2),两个PN结共用了一个P区——基区,基区做得极薄,只有几微米到几十微米,正是靠着它把两个PN结有机地结合成一个不可分割的整体,它们之间存在着相互联系和相互影响,使三极管完全不同于两个单独的PN结的特性。

三极管在外加电压的作用下,形成基极电流、集电极电流和发射极电流,成为电流放大器件。

二、三极管的电流放大作用与其物理结构有关,三极管内部进行的物理过程是十分复杂的,初学者暂时不必去深入探讨。

从应用的角度来讲,可以把三极管看作是一个电流分配器。

一个三极管制成后,它的三个电流之间的比例关系就大体上确定了(见图3),用式子来表示就是β和α称为三极管的电流分配系数,其中β值大家比较熟悉,都管它叫电流放大系数。

三个电流中,有一个电流发生变化,另外两个电流也会随着按比例地变化。

例如,基极电流的变化量ΔI b=10μA,β=50,根据ΔI c=βΔI b的关系式,集电极电流的变化量ΔI c=50×10=500μA,实现了电流放大。

三、三极管自身并不能把小电流变成大电流,它仅仅起着一种控制作用,控制着电路里的电源,按确定的比例向三极管提供I b、I c和I e这三个电流。

为了容易理解,我们还是用水流比喻电流(见图4)。

这是粗、细两根水管,粗的管子内装有闸门,这个闸门是由细的管子中的水量控制着它的开启程度。

如果细管子中没有水流,粗管子中的闸门就会关闭。

注入细管子中的水量越大,闸门就开得越大,相应地流过粗管子的水就越多,这就体现出“以小控制大,以弱控制强”的道理。

由图可见,细管子的水与粗管子的水在下端汇合在一根管子中。

三极管的基极b、集电极c和发射极e就对应着图4中的细管、粗管和粗细交汇的管子。

电路见图5,若给三极管外加一定的电压,就会产生电流I b、I c和I e。

三极管工作原理图

三极管工作原理图

三极管工作原理三极管是电流放大器件,有三个极,分别叫做集电极C,基极B,发射极E。

分成NPN和PNP两种。

我们仅以NPN三极管的共发射极放大电路为例来说明一下三极管放大电路的基本原理。

一、电流放大下面的分析仅对于NPN型硅三极管。

如上图所示,我们把从基极B流至发射极E 的电流叫做基极电流Ib;把从集电极C流至发射极E的电流叫做集电极电流 Ic。

这两个电流的方向都是流出发射极的,所以发射极E上就用了一个箭头来表示电流的方向。

三极管的放大作用就是:集电极电流受基极电流的控制(假设电源能够提供给集电极足够大的电流的话),并且基极电流很小的变化,会引起集电极电流很大的变化,且变化满足一定的比例关系:集电极电流的变化量是基极电流变化量的β倍,即电流变化被放大了β倍,所以我们把β叫做三极管的放大倍数(β一般远大于1,例如几十,几百)。

如果我们将一个变化的小信号加到基极跟发射极之间,这就会引起基极电流Ib的变化,Ib的变化被放大后,导致了Ic很大的变化。

如果集电极电流Ic是流过一个电阻R的,那么根据电压计算公式 U=R*I 可以算得,这电阻上电压就会发生很大的变化。

我们将这个电阻上的电压取出来,就得到了放大后的电压信号了。

PNP 型半导体三极管和NPN 型半导体三极管的基本工作原理完全一样,下面以NPN 型半导体三极管为例来说明其内部的电流传输过程,进而介绍它的工作原理。

半导体三极管常用的连接电路如图15-3 (a) 所示。

半导体三极管内部的电流传输过程如图15-3 (b) 所示。

半导体三极管中的电流传输可分为三个阶段。

1 发射区向基区发射电子电源接通后,发射结为正向连接。

在正向电场作用下,发射区的多数载流子(电子)的扩散运动加强。

因此,发射区的电子很容易在外电场的作用下越过发射结进入基区,形成电子流IEN(注意电流的方向与电子运动的方向相反)。

当然,基区的多数载流子(空穴)也会在外电场的作用下流向发射区,形成空穴电流IEP。

三极管工作原理及流水控制方法

三极管工作原理及流水控制方法

通俗易懂的三极管工作原理三极管, 原理, 通俗易懂通俗易懂的三极管工作原理理解三极管的工作原理首先从以下两个方面来认识:其一、制造工艺上的两个特点:(1)基区的宽度做的非常薄;(2)发射区掺杂浓度高。

其二、三极管工作必要条件是(a)在B极和E极之间施加正向电压(此电压的大小不能超过1V);(b)在C极和E极之间施加反向电压;(c) 如要取得输出必须加负载电阻。

当三极管满足必要的工作条件后,其工作原理如下:(1)基极有电流流动时。

由于B极和E极之间有正向电压,所以电子从发射极向基极移动,又因为C极和E极间施加了反向电压,因此,从发射极向基极移动的电子,在高电压的作用下,通过基极进入集电极。

于是,在基极所加的正电压的作用下,发射极的大量电子被输送到集电极,产生很大的集电极电流。

(2)基极无电流流动时。

在B极和E极之间不能施加电压的状态时,由于C极和E极间施加了反向电压,所以集电极的电子受电源正电压吸引而在C极和E极之间产生空间电荷区,阻碍了从发射极向集电极的电子流动,因而就没有集电极电流产生。

综上所述,在晶体三极管中很小的基极电流可以导致很大的集电极电流,这就是三极管的电流放大作用。

此外,三极管还能通过基极电流来控制集电极电流的导通和截止,这就是三极管的开关作用(开关特性)。

参见晶体三极管特性曲线 5.2图所示:晶体三极管共发射极放大原理如下图所示:A、vt是一个npn型三极管画外音:我们可以用水龙头与闸门放水的关系,来想象或者说是理解三极管的放大原理。

其示意图如下图2-20 所示图2-20 三极管放大原理参考示意图①如图2.20 (a)所示:当发射结无电压或施加电压在门限电压以下,相当于闸门关紧时,水未从水龙头底部通过水嘴流出来。

此时,ec 之间电阻值无穷大,ec 之间的电流处于截止状态,或者说是开关的OFF 状态。

②如图 2.20 ( b )所示:当对发射结施加电压在门限电压范围时(以硅管0.7V 左右为例),相当于闸门松动一点点,从水龙头底部通过水嘴流出的水成滴答状态。

npn三级管开关工作原理图

npn三级管开关工作原理图

玩转电子:探究npn三极管开关工作原理
npn三极管是一种重要的半导体器件,在许多电子设备中广泛应用。

它的工作原理可以用一张生动的图表来解释。

首先,我们需要知道npn三极管由两个pn结组成,其中一个p型
半导体夹在两个n型半导体之间。

当正极电压施加在集电极上时,集
电极和发射极之间的区域就形成了一个正向偏置,导致电子从n型区
流向p型区,同时空穴从p型区流向n型区。

这种电子和空穴的流动
使得集电极和发射极之间形成一条导电的通路,从而使npn三极管处
于导通状态。

但是,如果我们想把npn三极管变成开关,就需要在基极与发射
极之间加入一个电路控制器,比如一个开关。

当电路控制器处于关闭
状态时,基极的电压就很小,无法激活npn三极管的导电通路,从而
将它处于断开状态。

相反,当电路控制器处于开启状态时,基极的电
压就会大于n型半导体和p型半导体之间的结电压,从而将npn三极
管激活成导通状态。

总之,npn三极管的开关原理主要是通过控制基极与发射极之间的电压来实现。

当基极电压大于结电压时,npn三极管导通,反之则断开。

在实际应用中,我们可以使用npn三极管来控制电流或电压的大小,
从而实现自动化控制的目的。

三极管工作原理(详解)

三极管工作原理(详解)

讨论二
PCMiCuCE
uCE=1V时的iC就是ICM
ΔiC
iC iB
UCE
U(BR)CEO
由图示特性求出PCM、ICM、U(BR)CEO、β。
end
4.2 共射极放大电路
电路组成 4.2.2 共射放大电路的工作原理 4.2.3 两种实用放大电路
4.2.1 电路组成
输入回路(基极回路)
输出回路(集电极回路)
不设置正确的静态: 输出电压必然失真! 设置合适的静态工作点,主要是为了解决失真问题;
但Q点将影响所有动态参数!
4.2.2 共射放大电路的工作原理
3.静态工作点(Q点)的分析计算 求 IB、IC、VCE
步骤:(1)画直流通路 直流电流流经的通路 原则: ① Us=0,保留Rs;②电容开路;
③电感相当于短路(线圈电阻近似为0)
2. 电流分配关系
根据传输过程可知 IE=IB+ IC

传输到集电极的电流
发射极注入电流
即 ICN
通常
IE IC >> ICBO
则有 IC
IE
IC= ICN+ ICBO
为电流放大系数。它只
与管子的结构尺寸和掺杂浓度 有关,与外加电压无关。一般
= 0.90.99 。
放大状态下BJT中载流子的传输过程
共射极放大电路
直流通路
4.2.2 共射放大电路的工作原理
3.静态工作点(Q点)的分析计算
(2)计算静态工作点
IBQ
VCC
VBEQ Rb
ICQ βBIQ ICEOβBIQ
VCEQ=VCC-ICQRc
直流通路
4.2.2 共射放大电路的工作原理
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图3PΒιβλιοθήκη b一一一
N P e
图4
NPN三极管的工作原理和PNP三极管是一样的,只是偏压方向,电流方 向均相反,电子 和空穴的角色互换。PNP三极管是利用Veb控制由射区经基区,入射到集电区的正电子 (空穴),而NPN三极管则是利用Vbe控制由射区经基区、入射到集电区的负电子(自由电 子)。 以上为PNP型三极管工作流程图 和NPN相比有以下相同和不同之处: 1、NPN集电极电流产生为Ibe,PNP集电极电流产生为Ieb. 2、NPN发射区发射负电子,PNP发射区发射正电子。 3、NPN集电区收集负电子,PNP集电区收集正电子。 4、NPN电流方向为Ice,PNP电流方向为Iec.
c N b P N e b

c N
一 一
P

一一
一 一
N


e
图1 图2 为方便理解:以下正电子(空穴) 负电子(自由电子)。 当NPN三极管(图1)b极没有电压输入时,c极与e极之间没有电流通过。 c极与e之间关闭, 三极管处于截止状态。 当NPN三极管(图2)b极输入一个正电压,由于电厂作用,e极N区负电子被b极P区正电 子吸引出来涌向(扩散)到基区,因为基区做的很薄,所以只有一部分负电子与正电子碰撞 (复合)产生基极电流,另一部分负电子则在集电结附近聚集,由于电场作用聚集在集电 结的负电子穿过(漂移)集电结,到达集电区后与聚集在c极(N型半导体端)正电子碰撞 产生集电极电流。从此可见,基极电流越大,集电极电流越大,即集电极输入一个小的电 流,集电极就可得到一个大的电流。三极管此刻处于放大状态。 需要注意,当基极电流到达一定程度,集电极电流不再升高。这时三极管失去电流放大作 用,集电极和发射极之间的电压很小,集电极和发射极之间相当于开关的导通状态。此刻 三极管处于饱和状态。
三极管工作原理
集电结 集电结
c N
基极
集电极
c P
基极
集电极
b
P N e
发射极
b
N P e
发射极
发射结
发射结
600左右 (稍小)
c 黑笔
600左右 (稍小) c 红笔 b
红笔
b
黑笔
黑笔 600左右 e (稍大) NPN型
红笔 600左右 e (稍大) PNP型
NPN三极管:Vb<Ve (截止状态) Vc>Vb>Ve(放大状态) Vb>Ve Vb>Vc (饱和状态) PNP三级管:Vb>Ve (截止状态) Vc<Vb<Ve(放大状态) Vb<Ve Vb<Vc(饱和状态) “V”代表是电压。
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