电控专题复习——三极管级联
三极管的工作原理与应用
三极管的工作原理与应用一、工作原理三极管是一种半导体器件,由三个掺杂不同类型的半导体材料构成。
它的工作原理基于PN结的正向和反向偏置。
1. PN结的正向偏置:当三极管的基极(P型)与发射极(N型)之间加上正向电压时,基极与发射极之间形成正向偏置。
此时,基极与发射极之间的电流开始流动,称为基极电流(IB),同时发射极与集电极(P型)之间的电流也开始流动,称为集电极电流(IC)。
2. PN结的反向偏置:当三极管的基极与集电极之间加上反向电压时,基极与集电极之间形成反向偏置。
此时,基极与集电极之间的电流几乎为零,称为截止状态。
3. 工作模式:三极管有三种工作模式:放大模式、截止模式和饱和模式。
- 放大模式:当基极电流足够大,使得集电极电流远大于基极电流时,三极管处于放大模式。
此时,小信号输入到基极,经过放大后输出到集电极。
- 截止模式:当基极电流为零或很小,使得集电极电流几乎为零时,三极管处于截止模式。
此时,三极管不起放大作用。
- 饱和模式:当基极电流足够大,使得集电极电流接近最大值时,三极管处于饱和模式。
此时,三极管可以作为开关使用。
二、应用领域1. 放大器:三极管的放大特性使其广泛应用于放大器电路中。
通过控制输入信号的大小,可以实现信号的放大。
2. 开关:三极管的饱和和截止模式使其成为理想的开关元件。
通过控制基极电流,可以控制集电极电流的开关状态。
3. 振荡器:三极管的放大特性和反馈电路的结合,可以实现振荡器电路。
振荡器广泛应用于通信系统、无线电设备等领域。
4. 电源稳压器:三极管可以用于构建稳压器电路,用于稳定输出电压。
5. 脉冲发生器:三极管可以用于构建脉冲发生器电路,用于产生脉冲信号。
6. 逻辑电路:三极管可以用于构建逻辑门电路,用于实现逻辑运算。
总结:三极管是一种重要的半导体器件,其工作原理基于PN结的正向和反向偏置。
根据不同的工作模式,三极管可以作为放大器、开关、振荡器、电源稳压器、脉冲发生器和逻辑电路等多种应用。
三极管的基本知识讲解
三极管的初步认识三极管是一种很常用的控制和驱动器件,在数字电路和模拟电路中都有大量的应用,常用的三极管根据材料分有硅管和锗管两种,原理相同,压降略有不同,硅管用的较普遍,而锗管应用较少,以下以硅管为例进行讲解。
三极管有 2 种类型,分别是 PNP 型和 NPN 型。
先来认识一下,如下图所示。
三极管一共有 3 个极,横向左侧的引脚叫做基极(base),中间有一个箭头,一头连接基极,另外一头连接的是发射极e(emitter),剩下的一个引脚就是集电极 c(collector)。
三极管的原理三极管有截止、放大、饱和三种工作状态。
放大状态主要应用于模拟电路中,且用法和计算方法也比较复杂,我们暂时用不到。
而数字电路主要使用的是三极管的开关特性,只用到了截止与饱和两种状态,所以我们也只来讲解这两种用法。
三极管的类型和用法有个总结:箭头朝内 PNP,箭头朝外NPN,导通电压顺箭头过,电压导通,电流控制。
三极管的用法特点,关键点在于 b 极(基极)和 e 级(发射极)之间的电压情况,对于PNP 而言,e 极电压只要高于 b 级以上(硅三极管的PN结道导通电压,如果是锗三极管,这个电压大概为),这个三极管 e 级和 c 级之间就可以顺利导通。
也就是说,控制端在 b 和 e 之间,被控制端是 e 和 c 之间。
同理,NPN 型三极管的导通电压是 b 极比 e 极高,总之是箭头的始端比末端高就可以导通三极管的 e 极和 c 极。
这就是关于“导通电压顺箭头过,电压导通”的解释。
三极管的用法以上图为例介绍一下三极管的用法。
三极管基极通过一个 10K 的电阻接到了单片机的一个 IO口上,假定是,发射极直接接到 5V 的电源上,集电极接了一个 LED 小灯,并且串联了一个 1K 的限流电阻最终接到了电源负极 GND 上。
如果由我们的程序给一个高电平 1,那么基极 b 和发射极 e 都是 5V,也就是说 e到 b 不会产生一个的压降,这个时候,发射极和集电极也就不会导通,那么竖着看这个电路在三极管处是断开的,没有电流通过,LED2 小灯也就不会亮。
三极管的原理及应用
三极管的原理及应用三极管,又称为双极型晶体管,是一种非常重要的电子器件,具有广泛的应用。
它基于半导体材料的电子特性,通过控制电流和电压的变化实现信号放大、开关和调节等功能。
本文将从三极管的原理和应用两个方面进行介绍。
一、三极管的原理三极管由三个区域组成:发射区、基区和集电区。
发射区和集电区都是N型半导体,而基区是P型半导体。
这种结构决定了三极管的特性。
1.1 管子放大作用当在基区加上正向电压时,P区和N区之间的势垒变窄,使得发射区和基区之间的电流增加。
这个过程叫做管子的正向放大作用。
当发射区的电流变化时,基区的电流也会随之变化,进而影响集电区的电流。
这样,通过控制基区电流的变化,可以实现对集电区电流的放大。
1.2 管子开关作用当在基区加上反向电压时,P区和N区之间的势垒变宽,使得发射区和基区之间的电流减小。
这个过程叫做管子的反向截止作用。
当发射区的电流减小到一定程度时,基区的电流也会减小到一个很小的值,进而影响集电区的电流。
这样,通过控制基区电流的变化,可以实现对集电区电流的开关控制。
1.3 管子调节作用三极管还可以通过调节基区电流的大小来控制集电区电流的变化。
当基区电流增大时,集电区电流也会增大;当基区电流减小时,集电区电流也会减小。
这个过程叫做管子的调节作用。
通过调节基区电流的大小,可以实现对集电区电流的精确调节。
二、三极管的应用三极管作为一种重要的电子器件,广泛应用于各个领域。
下面将介绍一些常见的应用。
2.1 放大器三极管可以将输入信号的小幅度变化放大成较大幅度的输出信号。
这种放大作用使得三极管被广泛应用于音频放大器、射频放大器等设备中。
通过合理的电路设计和参数选择,可以实现不同范围和功率的信号放大。
2.2 开关三极管的开关功能使得它能够控制电路的通断。
通过控制基区电流的大小,可以实现对集电区电流的开关控制。
这种开关功能使得三极管被广泛应用于逻辑门、计数器、时序电路等数字电路中。
2.3 调节器三极管的调节功能使得它能够对电路进行精确的调节。
多级三极管
多级三极管多级三极管是一种电子元件,通常用于放大电路和开关电路中。
它由多个三极管级联组成,每个级别都用于增强输入信号,并将其传递到下一个级别。
在本文中,我们将探讨多级三极管的工作原理、应用和优点。
工作原理多级三极管的工作原理基于三极管的放大作用。
三极管是一种半导体器件,它由三个掺杂不同的区域组成:发射区、基区和集电区。
当一个电流流过基区时,它会控制从发射区到集电区的电流流动。
这种控制作用可以用来放大信号或开关电路。
多级三极管由多个三极管级联组成。
每个级别都用于增强输入信号,并将其传递到下一个级别。
这种级联结构可以大大增强信号,从而实现放大的效果。
多级三极管通常由两种类型的级别组成:共射极和共集极。
共射极级别将输入信号放大,并将其传递到下一个级别。
共集极级别也是放大器,但它将输入信号直接传递到下一个级别,而不是放大。
应用多级三极管广泛应用于各种电子设备中,包括收音机、电视机、电子计算机和通信设备等。
它们通常用于放大电路和开关电路中。
在放大器电路中,多级三极管用于放大输入信号。
这些信号可以是音频信号、视频信号或其他类型的信号。
多级三极管在放大器电路中的优点是,它们可以大大增强信号,并提高音频和视频的质量。
在开关电路中,多级三极管用于控制电流的流动。
这些电路通常用于驱动电机、继电器和其他设备。
多级三极管在开关电路中的优点是,它们可以快速地开关电流,并提供高电流和高电压的能力。
优点多级三极管具有以下优点:1.高增益:多级三极管可以大大增强输入信号,并提高放大器的增益。
2.高频率响应:多级三极管可以在高频率下工作,因此它们适用于高频率应用。
3.高电流和高电压能力:多级三极管可以提供高电流和高电压,因此它们适用于需要大电流和大电压的应用。
4.低噪声:多级三极管可以提供低噪声放大器,因此它们适用于需要高质量音频和视频的应用。
结论多级三极管是一种重要的电子元件,它广泛应用于各种电子设备中。
多级三极管的工作原理基于三极管的放大作用,它们可以用于放大器电路和开关电路中。
三极管的工作原理与应用
三极管的工作原理与应用一、工作原理三极管是一种半导体器件,由三个控制电极构成:基极(B)、发射极(E)和集电极(C)。
它的工作原理基于PN结的特性。
当三极管处于正向偏置状态时,即基极与发射极之间的电压为正,PN结处于正向偏置状态。
此时,集电极与发射极之间的电压较高,PN结处于反向偏置状态。
在这种情况下,三极管处于截止区,电流无法通过。
当三极管处于反向偏置状态时,即基极与发射极之间的电压为负,PN结处于反向偏置状态。
此时,集电极与发射极之间的电压较低,PN结处于正向偏置状态。
在这种情况下,三极管处于饱和区,电流可以通过。
二、应用领域1. 放大器:三极管可以被用作放大电路的关键元件。
通过控制输入信号的大小,三极管可以放大信号并输出更大的电流或者电压。
这使得三极管广泛应用于音频放大器、射频放大器和功率放大器等领域。
2. 开关:由于三极管具有截止区和饱和区的特性,可以被用作开关。
当三极管处于截止区时,电流无法通过,相当于开关关闭;当三极管处于饱和区时,电流可以通过,相当于开关打开。
这使得三极管在数字电路、计算机逻辑电路和电源开关等领域得到广泛应用。
3. 振荡器:三极管可以用作振荡器的关键元件。
通过将三极管配置为反馈环路,可以产生连续的振荡信号。
这使得三极管在无线电通信、雷达系统和频率合成器等领域被广泛应用。
4. 温度传感器:三极管的电流-电压特性受温度影响,可以用作温度传感器。
通过测量三极管的电流或者电压变化,可以判断环境温度的变化。
这使得三极管在温度测量和温度控制等领域得到应用。
5. 光电器件:通过在三极管中引入光敏材料,可以将其用作光电器件。
当光照射到光敏材料上时,会改变三极管的电流或者电压特性。
这使得三极管在光电传感器、光电开关和光电耦合器等领域得到广泛应用。
总结:三极管是一种重要的半导体器件,其工作原理基于PN结的特性。
它可以被用作放大器、开关、振荡器、温度传感器和光电器件等多个领域。
通过掌握三极管的工作原理和应用,可以更好地理解和应用这一重要的电子元件。
最新三极管的基本知识讲解
三极管的基本知识讲解12三极管的初步认识3三极管是一种很常用的控制和驱动器件,在数字电路和模拟电路中都4有大量的应用,常用的三极管根据材料分有硅管和锗管两种,原理相同,5压降略有不同,硅管用的较普遍,而锗管应用较少,以下以硅管为例进行6讲解。
三极管有 2 种类型,分别是 PNP 型和 NPN 型。
先来认识一下,如下图所示。
三极管一共有 3 个极,横向左侧的引脚叫做基极(base),78中间有一个箭头,一头连接基极,另外一头连接的是发射极 e(emitter),9剩下的一个引脚就是集电极 c(collector)。
101112三极管的原理13三极管有截止、放大、饱和三种工作状态。
放大状态主要应用于模拟14电路中,且用法和计算方法也比较复杂,我们暂时用不到。
而数字电路主15要使用的是三极管的开关特性,只用到了截止与饱和两种状态,所以我们16也只来讲解这两种用法。
三极管的类型和用法有个总结:箭头朝内 PNP,17箭头朝外NPN,导通电压顺箭头过,电压导通,电流控制。
三极管的用法18特点,关键点在于 b 极(基极)和 e 级(发射极)之间的电压情况,对19于PNP 而言,e 极电压只要高于 b 级 0.7V以上(硅三极管的PN结道导20通电压,如果是锗三极管,这个电压大概为0.3V),这个三极管 e 级和c 级之间就可以顺利导通。
也就是说,控制端在 b 和 e 之间,被控制端2122是 e 和 c 之间。
同理,NPN 型三极管的导通电压是 b 极比 e 极高0.7V,总之是箭头的始端比末端高 0.7V 就可以导通三极管的 e 极和 c2324极。
这就是关于“导通电压顺箭头过,电压导通”的解释。
25三极管的用法2627以上图为例介绍一下三极管的用法。
三极管基极通过一个 10K 的电28阻接到了单片机的一个 IO口上,假定是 P1.0,发射极直接接到 5V 的电源上,集电极接了一个 LED 小灯,并且串联了一个 1K 的限流电阻最终2930接到了电源负极 GND 上。
三极管的工作原理与应用
三极管的工作原理与应用一、工作原理三极管是一种半导体器件,由三个掺杂不同材料的半导体层组成。
它的工作原理基于PN结的特性和电场效应。
三极管中的三个层分别为基区、发射区和集电区。
1. PN结特性:PN结是由P型半导体和N型半导体结合而成的结。
在PN结中,P型半导体中的正电荷与N型半导体中的负电荷相互吸引,形成一个电场。
当在PN结两侧加上正向偏置电压时,电子从N型半导体流向P型半导体,空穴从P型半导体流向N型半导体,形成电流。
这种状态称为正向偏置。
2. 电场效应:在PN结的两侧加上反向偏置电压时,电子从P型半导体流向N型半导体,空穴从N型半导体流向P型半导体,形成一个电场阻碍电流的流动。
这种状态称为反向偏置。
3. 三极管的结构:三极管由两个PN结构成,其中一个PN结为发射结,另一个PN结为集电结。
发射结的P区称为基区,N区称为发射区;集电结的N区称为集电区,P区称为基区。
4. 工作原理:当在三极管的发射结加上正向偏置电压时,发射结变为正向偏置,电子从发射区注入到基区,形成电流。
同时,当在三极管的集电结加上正向偏置电压时,集电结变为正向偏置,电子从基区流向集电区,形成电流。
这样,通过控制发射结电流的大小,可以控制集电结电流的大小,实现信号放大。
二、应用领域三极管作为一种重要的电子元件,广泛应用于各种电子设备中,包括通信、计算机、音频设备、功率控制等领域。
1. 放大器:三极管可以将微弱的输入信号放大,用于音频放大器、射频放大器、视频放大器等。
通过控制输入信号的大小,可以调节输出信号的幅度。
2. 开关:三极管可以作为开关使用,用于控制电路的通断。
当三极管的基极电流较小时,三极管处于截止状态,电路断开;当三极管的基极电流较大时,三极管处于饱和状态,电路闭合。
这种开关特性使得三极管在数字电路和逻辑电路中得到广泛应用。
3. 震荡器:三极管可以用于产生高频振荡信号,用于无线电通信、雷达系统、计算机时钟等。
通过合理设计电路,可以实现稳定的振荡频率和幅度。
三极管级联开关电路 -回复
三极管级联开关电路-回复之前,我们已经深入了解了三极管的基本原理和工作方式。
本文将进一步探讨三极管级联开关电路,并逐步解释其工作原理和应用。
一、介绍三极管级联开关电路是一种常用的电子电路,可实现对电流和电压的控制。
它由两个或多个三极管级联组成,以实现较大的放大倍数和更高的开关频率。
这种级联结构允许我们实现更复杂的电子设备和系统,例如放大器、计数器、数字电路等。
二、基本构造三极管级联开关电路由两个或多个三极管连接而成,其中每个三极管可分为三个不同的引脚:基极(B)、集电极(C)和发射极(E)。
在级联电路中,输出项(如电流或电压)从一个三极管的集电极流入另一个三极管的基极,形成级联。
三、级联原理级联电路中的三极管起到放大和开关的作用。
当输入信号加到级联电路的第一个三极管的基极上时,它会被放大并通过集电极输出。
这个放大的信号经过耦合电容传递到下一个三极管的基极,再次被放大。
这个过程可以一直重复,从而实现较大的放大倍数。
四、工作原理在三极管级联开关电路中,每个三极管都被正常偏置,以保持其线性工作区。
输入信号通过第一个三极管的基极进入电路,并经过放大输出到第二个三极管的基极。
这一过程一直进行到达到所需的放大倍数。
当输入信号作为开关信号时,它能够改变电路的状态。
当开关信号为低电平时,级联电路处于“关”状态,即没有信号传递。
当开关信号为高电平时,级联电路处于“开”状态,即允许信号流经。
五、应用1. 放大器:级联电路的放大倍数使其成为放大器的理想选择。
在声音系统、通信系统和视听设备中广泛应用。
2. 计数器:级联开关电路可用于数字电路中的计数器。
每个三极管代表一个计数位,从而实现多位数的计数功能。
3. 数字电路:级联开关电路可用于数字逻辑电路,例如逻辑门、触发器等,用于处理和转换数字信号。
4. 数字信号处理:级联电路可用于数字信号处理,例如数字通信系统、调制解调器等。
六、总结三极管级联开关电路是一种常用的电子电路,在现代电子设备和系统中发挥着重要作用。
三极管原理全总结
1.三极管的正偏与反偏: 给PN结加的电压和PN结的允许电流方向一致的叫正偏, 否那么就是反偏。
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, Uc>Ub集电极反偏, Ub>Ue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, 那么为正偏, 反之为反偏。
NPN和PNP主要是电流方向和电压正负不同。
NPN是用B—E的电流〔IB〕控制C—E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VC>VB>VE。
PNP是用E—B的电流〔IB〕控制E—C的电流〔IC〕, E极电位最高, 且正常放大时通常C极电位最低, 即VC<VB<VE。
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: Uc>Ub>Ue;PNP管: Ue>Ub>Uc。
〔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:Ub>Ue,Ub>Uc, PNP型管:Ue>Ub,Uc>Ub。
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, Uce≈0。
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, 一般在估算小功率管时, 对硅管可取0.3V, 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, Ib≈0, Ic≈0, 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。
三极管的作用与接法
三极管的作用与接法
三极管是一种半导体器件,它主要有三个极:发射极(E mitter)、基极(Base)和集电极(Collector)。
三极管有多种类型,如NPN型和PNP型,其中NPN型三极管的发射极和集电极都是N型半导体,而PNP型三极管的发射极和集电极都是P型半导体。
三极管主要有放大器和开关两种作用。
三极管的作用:
1.放大器:三极管可以用来放大电信号。
当一个很小的电流(基极电流)通过基极时,可以控制一个很大的电流(集电极电流)流过集电极。
这样,三极管就可以放大信号。
2.开关:三极管也可以作为一个开关使用。
在数字电路中,三极管可以控制高电平和低电平的输出。
三极管的接法:
1.NPN型三极管:
发射极(Emitter):通常连接到电源的负极或ground。
基极(Base):连接到小信号源或控制信号。
集电极(Collector):通常连接到电源的正极。
2.PNP型三极管:
发射极(Emitter):通常连接到电源的正极。
基极(Base):连接到小信号源或控制信号。
集电极(Collector):通常连接到电源的负极或groun d。
应用实例:
放大器:当三极管工作在放大区时,基极接收的小信号电流会控制集电极的较大电流,从而放大信号。
开关:当三极管工作在饱和或截止区时,它就可以作为一个开关,控制电流的通断。
三极管在电子电路中应用非常广泛,是电子技术中不可或缺的基本元件之一。
希望这些信息对你有所帮助。
三极管的结构及工作原理
三极管的结构及工作原理三极管(Transistor)是一种运用于电子电路中的半导体器件。
它通过控制输入信号来控制输出电流或电压。
三极管具有三个区域:发射区(Emitter)、基极区(Base)和集电区(Collector)。
每个区域都具有不同的掺杂程度和电性,使得三极管能够工作。
三极管的结构主要由两个PN结组成,即基极区和集电区间存在一个PN结,基极区和发射区间存在一个PN结。
其中,PN结是由两种材料的不同半导体材料合并而成。
通常,基极区是用P型半导体材料,而发射区和集电区则由N型半导体材料构成。
三极管的工作原理可以分为两个主要模式:信号放大和开关控制。
1.信号放大模式:在这种模式下,基极区被注入一小电流,称为基极电流(IB)。
该电流由输入设备(例如电压源,信号发生器等)提供。
当IB通过基极区时,由于基极和发射区之间的PN结之间是正向偏置的,电子和空穴就会结合并流经基极区。
这样,发射区就会成为一个很好的导体。
当电子和空穴流经发射区时,它们会不断地由于扩散而输送到集电区。
因为集电区与基极区之间的PN结是逆向偏置的,所以它是一个空穴收集终端。
这些电子和空穴的流动形成了集电电流(IC),并且IC会是IB的一个增强倍数。
由于这种电流放大过程,三极管可以被用作放大器。
通过调整基极电流(IB),可以控制输出电流(IC)的大小,从而实现对输入信号的放大。
2.开关控制模式:在开关控制模式下,三极管用作开关。
当输入信号小于截止电压时,三极管是关闭状态,集电区电流几乎为零。
当输入信号大于截止电压时,三极管进入饱和状态,集电区电流达到最大值。
当三极管处于饱和状态时,它可以提供一个低阻断的通路,从而使电路完全导通。
因此,三极管可用于控制较大电流和电压的装置。
总结起来,三极管的工作原理是通过控制输入信号来调控输出电流或电压。
它的结构由三个区域组成,即发射区、基极区和集电区。
三极管可以根据不同的工作模式来进行信号放大和开关控制,使其在各种电子电路中得到广泛应用。
选考电控三极管专题课件(共33张PPT)
一 、 探 究 培 养液酵 母菌数 量的动 态变化
实验步骤:
① 将 酵 母 菌 接种在 液体培 养基,并 在培养 过程不 断通入 无菌空 气。
② 将 培 养 基 放在28℃条 件 下连续 培养7天 。每天 定时取 样一次 ,用显 微镜计 数。每
次 取 三 份 样 品,每次 取样前 将培养 液摇匀 。
1. 如图所示是小明设计的玩具风扇自动运转 控制电路,图中R2为热敏电阻。当室内温度上 升到一定值时,R2 值变小,Vce小于0.3V, 风 扇电机M 启动运转。此时三极管处于
A.放大状态 B.截止状态 C.饱和状态 D.触发状态
C
2.如图所示是一种光控开关电路,该电路当Rg上的光照达 到某个值时,三极管导通,继电器动作,但实际对该电路 进行安装调试时发现,光照达到某个值时继电器没有动作, 造成该现象的可能原因是: A.R2阻值太大 B.R2阻值太小 C.三极管基极与电路断开 D.Rg与电路断开
三极管的工作原理与检测
一、二极管
二极管由一个P型硅和一个N型 硅构成,中间形成一个PN结。电流 一般只能从P区流向N区,所以二极 管具有单向导电性。
PN结 二极管结构图
二极管电路符号
广 东 高 考 生 物大题 之实验 探究题
生 物 大 题 之 实验探 究题
1. 某 学 校 的 生 物兴 趣小组 以酵母 菌为实 验材料 开展了 一系列 的科学 探究活 动。
集电极 集电结
N
B
P
基极
N
发射结
E
发射极
PNP型 集电极 C
P
B
N
基极
P
E
发射极
集电结 发射结
符号
2.多用电表检测三极管
电路原理:三极管的基础理论
电路原理:三极管的基础理论1、三极管按电极分,两种类型:二、基础概念:1、字母表示:基极b,集电极c,发射极e。
基极电压Ub、基极电位Vb、基极电流Ib;其他两极类比Uc、Ue、Vc、Ve、Ic、Ie。
(电压U是电位V之差)2、正偏:类比二极管,电流方向由P到N。
也就是,阳极P的电位高于N的电位。
反偏:电流由N到P,N电位高于P。
3、NPN管:Ib控制C到E电流Ic,放大状态时一般C极电位最高:Vc>Vb>VePNP管:Ib控制E到C电流Ic,放大状态时一般C极电位最低:Vc<><>4、发射结:发射区e和基区b之间的pn结。
集电结:类比以上。
三、三种工作状态:1、放大状态:发射结正偏,极电结反偏。
即,NPN管:Uc>Ub>Ue.PNP管:Ue>Ub>Uc。
Ube此时在0.5到0.7v的微小变化,都会使Ib大变,从而使Ic大变(Ic=β*Ib,线性比例)。
此时可以测量电压来知道处于放大状态:例如放大状态NPN硅管,电压Ube=0.5到0.7v,0.7v<><>2、饱和状态:发射结、集电结都正偏。
也即,NPN管:Ub>Ue,Ub>Uc.PNP管:Ue>Ub,Uc>Ub。
放大状态下特征:三极管电流Ib、Ic都很大,管压降Uce很小,约等于0。
这时,三极管内阻Rce极小,c到e极相当于短路,可以看做一根导线,但是也不完全是,因为还有些微压降(硅管0.3v,锗管0.1v)。
此时,Ic大小与Uce无关,仅由Ib决定,Uce接近0v。
Ib不论怎么变,Ic都不变,处于最大值。
例如,NPN硅管饱和时,Ube=0.7v,Uce=0.3v。
3、截止状态:发射结、集电结都反偏。
此时,三极管电流Ib、Ic 都约等于0,管压降Uce很大,内阻Rce很大,可以看做ce间开路。
例如,NPN管截止时,0≤Ube<>PNP则电压同以上NPN正负相反。
小专题专项复习考点23 三极管基础分析 课件-2024届高三通用技术一轮苏教版(2019)
b
e
e
2.三极管电流关系 NPN型 三极管
PNP型 三极管
3.三极管管脚判断方法
四、三极管的三种工作状
态
工作状态
条件
饱和状态
发射结 正
集电结
放大状态
发射结
正
集电结
反
截止状态
发射结
集电结
反
PN结偏置方式一样,电位关系相反
NPN型
PNP型
Vb>Ve Vb>Vc Ube=0.7V(Si)
Vb<Ve Vb < Vc Ueb=0.7V(Si)
小结:Ib≈0,发射结和集电结都处 于反偏状态时,IC=0,此时相当于 一只断开的开关。
三极管的三种工作状态
4.2 放大状态
很小的基极电流(变化)控制(引起)很大的集电极电 流的变化
条件: 发射结正偏、集电结反 偏
电流电压关系:Ve<Vb<Vc 稳定后Ube≈0.7V 0.7V<Uce<Vcc
Ic Ib
一轮小专题专项复习考点23 ——三极管基础分析
1.三极管结构示意图及符号
c 集电极(collector )
集电区
b 基极
(bas
P 集电结 N 基区
e)发射结 P
e 发射区
发射极(emitter )
PNP管
c
c集电极
集电区
基极 b
N P
集电结 基区
发射结 发射区 N
e 发射极
NPN
管c
b
电路符号中箭头表示发射结 加正偏电压时的电流方向.
三极管的三种工作状态
4.2 放大状态
IC受Ib的控制,随着Ib的增大IC也在增大 当 Ib 有微小变化时, IC 较大。说明 三极管具有电流放大作用。
极管的基本知识讲解
三极管的基本知识讲解(总3页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--三极管的基本知识讲解三极管的初步认识三极管是一种很常用的控制和驱动器件,在数字电路和模拟电路中都有大量的应用,常用的三极管根据材料分有硅管和锗管两种,原理相同,压降略有不同,硅管用的较普遍,而锗管应用较少,以下以硅管为例进行讲解。
三极管有 2 种类型,分别是 PNP 型和 NPN 型。
先来认识一下,如下图所示。
三极管一共有 3 个极,横向左侧的引脚叫做基极(base),中间有一个箭头,一头连接基极,另外一头连接的是发射极 e(emitter),剩下的一个引脚就是集电极 c(collector)。
三极管的原理三极管有截止、放大、饱和三种工作状态。
放大状态主要应用于模拟电路中,且用法和计算方法也比较复杂,我们暂时用不到。
而数字电路主要使用的是三极管的开关特性,只用到了截止与饱和两种状态,所以我们也只来讲解这两种用法。
三极管的类型和用法有个总结:箭头朝内 PNP,箭头朝外NPN,导通电压顺箭头过,电压导通,电流控制。
三极管的用法特点,关键点在于 b 极(基极)和 e 级(发射极)之间的电压情况,对于PNP 而言,e 极电压只要高于 b 级以上(硅三极管的PN结道导通电压,如果是锗三极管,这个电压大概为),这个三极管 e 级和 c 级之间就可以顺利导通。
也就是说,控制端在 b 和 e 之间,被控制端是 e 和 c 之间。
同理,NPN 型三极管的导通电压是 b 极比 e 极高,总之是箭头的始端比末端高就可以导通三极管的 e 极和 c 极。
这就是关于“导通电压顺箭头过,电压导通”的解释。
三极管的用法以上图为例介绍一下三极管的用法。
三极管基极通过一个 10K 的电阻接到了单片机的一个 IO口上,假定是,发射极直接接到 5V 的电源上,集电极接了一个 LED 小灯,并且串联了一个 1K 的限流电阻最终接到了电源负极 GND 上。
三极管
三极管知识总结1.基本原理:三极管,也叫晶体管、晶体三极管,是最常用的基本元器件之一.三极管的作用主要是电流放大(通过加电阻也可以使电压放大),是电子电路的核心元件,现在的大规模集成电路的基本组成部分也就是三极管。
三极管的基本结构是两个反向连接的PN接面,如图1所示,PNP和NPN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1显示出 PNP与NPN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。
发射区和集电区都是N型半导体,但是发射区比集电区掺的杂质多。
在几何尺寸上,集电区的面积比发射区的大,这从图中也可看到,因此它们并不是对称的。
发射区与集电区相比具有杂质浓度高出数百倍。
2.三极管分类根据结构不同,可分成NPN型和PNP型(其中,N表示在高纯度硅中加入磷(P,原子数为15),是指取代一些硅原子(Si,原子数为14),在电压刺激下产生自由电子导电,而p是加入硼(B,原子数为5)取代硅,产生大量空穴利于导电)。
两者除了电源极性不同外,其工作原理都是相同的;按照频率分,有高频管、低频管;按照功率分,有小、中、大功率管;按照半导体材料分,有硅管、锗管。
图1.PNP(a)与NPN(b)三极管的结构示意图与电路符号。
图2.三极管结构、符号、分类3.NPN硅管的电流放大原理在区间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。
EB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,射极的空穴会注入到基极,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。
极管的基本知识讲解
三极管的基本知识讲解三极管的初步认识三极管是一种很常用的控制和驱动器件,在数字电路和模拟电路中都有大量的应用,常用的三极管根据材料分有硅管和锗管两种,原理相同,压降略有不同,硅管用的较普遍,而锗管应用较少,以下以硅管为例进行讲解。
三极管有 2 种类型,分别是 PNP 型和 NPN 型。
先来认识一下,如下图所示。
三极管一共有 3 个极,横向左侧的引脚叫做基极(base),中间有一个箭头,一头连接基极,另外一头连接的是发射极e(emitter),剩下的一个引脚就是集电极 c(collector)。
三极管的原理三极管有截止、放大、饱和三种工作状态。
放大状态主要应用于模拟电路中,且用法和计算方法也比较复杂,我们暂时用不到。
而数字电路主要使用的是三极管的开关特性,只用到了截止与饱和两种状态,所以我们也只来讲解这两种用法。
三极管的类型和用法有个总结:箭头朝内 PNP,箭头朝外NPN,导通电压顺箭头过,电压导通,电流控制。
三极管的用法特点,关键点在于 b 极(基极)和 e 级(发射极)之间的电压情况,对于PNP 而言,e 极电压只要高于 b 级以上(硅三极管的PN结道导通电压,如果是锗三极管,这个电压大概为),这个三极管 e 级和 c 级之间就可以顺利导通。
也就是说,控制端在 b 和 e 之间,被控制端是 e 和 c 之间。
同理,NPN 型三极管的导通电压是 b 极比 e 极高,总之是箭头的始端比末端高就可以导通三极管的 e 极和 c 极。
这就是关于“导通电压顺箭头过,电压导通”的解释。
三极管的用法以上图为例介绍一下三极管的用法。
三极管基极通过一个 10K 的电阻接到了单片机的一个 IO口上,假定是,发射极直接接到 5V 的电源上,集电极接了一个 LED 小灯,并且串联了一个 1K 的限流电阻最终接到了电源负极 GND 上。
如果由我们的程序给一个高电平 1,那么基极 b 和发射极 e 都是 5V,也就是说 e到 b 不会产生一个的压降,这个时候,发射极和集电极也就不会导通,那么竖着看这个电路在三极管处是断开的,没有电流通过,LED2 小灯也就不会亮。
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④
0 1
V1
饱和 截止
1 0
V2
+ +
+ +
饱和 截止
实现了什么功能? 哪些属于“输入部分”? 该部分由哪些元件构 成?
(2)该光控灯控制系统选用了下列电子元件中的 C
作为该系统的传感器。
A
B
C
D
Eቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
F
① (在“①很大;②很小”中选择一 (3)外界光线很暗时,此时Rg阻值 项 三极管V1处于 ① 状态,三极管V2处于 ② 状态(在“①截止;② 导通”中选择一项 ), (4)电路正确安装后,调试中发现外界光线很亮,LED灯仍未熄灭,正确的 调试方法是 ① (在“①增大Rp阻值;②减小Rp阻值”中选择一项 )。
电控专题复习(一)
【例1】如图所示是用三极管控制发光二极管的电路,根据V1 基极的输入情况控制V2发光或不发光。
现要将该电路用于光照强 度提示,当光敏传感器检测到 光照强度超过某值时,接通电 路,使V1发光。以下元器件 与电路的连接中正确的是
【例2】现有电子元器件如下:普通二极管一个,发光二 极管一个,限流电阻一个,改进控制电路,使继电器工作 时二极管能保护三极管V2,同时可以使暖手宝加热时二极 管能发光显示,请在下图中a、b、c、d各点中选择合适的 点连接上述提供的三个电子元器件。
常见的组合管类型
①
问题:判断三 极管V1基极输 入低电平0或者 高电平1时,两 个三极管相应 状态及三极管 V2基极电流方 向?
0 1 V1 I=0 截止 饱和 I
分析
③
V2
0 1
V1 饱和
1 0
V2
+ +
截止 饱和
截止
+ +
截止 饱和
三极管级联目的是什么?
②
0 1 V1 I=0 I 饱和 截止 V2 饱和 截止