三极管知识总结
三极管种类、符号、参数、结构、原理知识要点汇总
三极管种类、符号、参数、结构、原理知识要点汇总
三极管的种类
1)低频小功率三极管
特征频率在3MHz以下,功率小于1W,一般作为小信号放大用;
2)高频小功率三极管
特征频率大于3MHz,功率小于1W,主要用于高频振荡、放大电路;
3)低频大功率三极管
特征频率小于3MHz,功率大于1W,低频大功率三极管品种较多,主要用于电子音响设备的低频功率放大电路,在各种大电流输出稳压电源中作为调整管。
4)高频大功率三极管
特征频率大于3MHz,功率大于1W,主要用于通信等设备中进行功率驱动、放大;
5)开关三极管
利用控制饱和区、截止区相互转换而工作的。
开关三极管的开关需要一定的响应时间,开关响应时间的长短表示了三极管开关特性的好坏。
6)差分对管
把两只性能一致的三极管封装在一起,能以最简单的方式构成性能优良的差分放大器;7)复合三级管
复合三级管是分别选用各种极性的三极管进行连接,在组成复合三极管时,不管选用什么样的三极管,这些三极管都按照一定的方式连接,可以看成是一个拥有更高放大倍数的三极管。
组合复合三级管时,应注意第一只管子的发射极电流方向必须与第二只管子的基极电流方向一致。
复合三级管的极性取决以第一只管子。
复合三级管的最大特点是电流放大倍数很高,多用于较大功率输出电路。
三极管基础知识及测量方法
三极管基础知识及测量方法三极管基础知识及测量方法一、晶体管基础双极结型三极管相当于两个背靠背的二极管PN 结。
正向偏置的 EB 结有空穴从发射极注入基区,其中大部分空穴能够到达集电结的边界,并在反向偏置的 CB 结势垒电场的作用下到达集电区,形成集电极电流 IC 。
在共发射极晶体管电路中 ,发射结在基极电路中正向偏置 , 其电压降很小。
绝大部分的集电极和发射极之间的外加偏压都加在反向偏置的集电结上。
由于 VBE 很小,所以基极电流约为IB= 5V/50 k Ω = 0.1mA 。
如果晶体管的共发射极电流放大系数β = IC / IB =100, 集电极电流 IC=β*IB=10mA。
在500Ω的集电极负载电阻上有电压降VRC=10mA*500Ω=5V,而晶体管集电极和发射极之间的压降为VCE=5V,如果在基极偏置电路中叠加一个交变的小电流ib,在集电极电路中将出现一个相应的交变电流ic,有c/ib=β,实现了双极晶体管的电流放大作用。
金属氧化物半导体场效应三极管的基本工作原理是靠半导体表面的电场效应,在半导体中感生出导电沟道来进行工作的。
当栅 G 电压 VG 增大时,p 型半导体表面的多数载流子棗空穴逐渐减少、耗尽,而电子逐渐积累到反型。
当表面达到反型时,电子积累层将在 n+ 源区 S 和 n+ 漏区 D 之间形成导电沟道。
当VDS ≠ 0 时,源漏电极之间有较大的电流 IDS 流过。
使半导体表面达到强反型时所需加的栅源电压称为阈值电压 VT 。
当 VGS>VT 并取不同数值时,反型层的导电能力将改变,在相同的 VDS 下也将产生不同的 IDS , 实现栅源电压VGS 对源漏电流 IDS 的控制。
二、晶体管的命名方法晶体管:最常用的有三极管和二极管两种。
三极管以符号BG(旧)或(T)表示,二极管以D表示。
按制作材料分,晶体管可分为锗管和硅管两种。
按极性分,三极管有PNP和NPN两种,而二极管有P型和N型之分。
三极管知识及测量方法
三极管知识及测量方法三极管(transistor)是一种常用的电子器件,广泛应用于电子电路中。
本文将介绍三极管的基本知识和测量方法。
一、三极管基础知识1.三极管的基本结构三极管由两个PN结组成,有三个引脚:基极(B)、发射极(E)和集电极(C)。
三极管主要分为NPN型和PNP型两种。
2.三极管的工作原理三极管在不同的工作状态下有不同的功能,主要有以下三个状态:-放大状态:在放大状态下,基极电流较小,只有微弱的信号,但输出在集电极上得到放大。
-关断状态:在关断状态下,基极电流为零,三极管完全截断,没有任何输出。
-饱和状态:在饱和状态下,集电极电流最大,基极电流较大,信号被完全放大。
3.三极管参数表达-电流放大倍数(β):指的是输入电流变化到输出电流的变化比例。
- 输入电阻(Rin):指的是输入电阻与基极之间的电阻。
- 输出电阻(Rout):指的是输出电阻与集电极之间的电阻。
- 横向导通电压(Vbe):指的是基极与发射极之间的电压。
二、三极管的测量方法1. 测量三极管灵敏度(hfe)-步骤一:将万用表(电流档)的电位器旋钮完全逆时针旋转为最低电流档。
-步骤二:将测试引脚与三极管的E(发射极)和B(基极)相连,并测量电流。
-步骤三:将测试引脚与三极管的C(集电极)和B(基极)相连,并测量电流。
- 步骤四:计算hfe值,hfe = Ic / Ib,其中Ic为集电极电流,Ib 为基极电流。
2.测量三极管的共射输入电阻-步骤一:将测试引脚与三极管的E(发射极)相连,并测量电阻。
-步骤二:将测试引脚与三极管的B(基极)相连,并测量电阻。
- 步骤三:计算输入电阻,输入电阻 = Ube / Ib,其中Ube为基极与发射极之间的电压,Ib为基极电流。
3.测量三极管的共射输出电阻-步骤一:将测试引脚与三极管的E(发射极)和C(集电极)相连,并测量电阻。
-步骤二:将测试引脚与三极管的E(发射极)相连,并测量电阻。
- 步骤三:计算输出电阻,输出电阻 = Uce / Ic,其中Uce为集电极与发射极之间的电压,Ic为集电极电流。
(完整版)三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0.7V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 的限流电阻最终接到了电源负极GND 上。
如果P1.0 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0.7V 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。
三极管选型参数
三极管选型参数1. 三极管基础知识1.1 三极管的定义和作用三极管是一种半导体器件,由晶体管的三个控制极(发射极、基极和集电极)组成。
它在电子电路中起到放大、开关和稳压等功能。
1.2 三极管的工作原理三极管通过控制基极电流来控制集电极电流的大小,从而实现信号放大或开关操作。
其工作原理主要包括放大作用、截止作用和饱和作用。
2. 三极管选型的重要参数2.1 最大集电极电流(ICmax)最大集电极电流是三极管能够承受的最大电流。
选型时要确保工作电流不超过该值,否则可能导致器件损坏。
2.2 最大集电极-基极电压(VCEmax)最大集电极-基极电压是三极管能够承受的最大电压。
选型时要确保工作电压不超过该值,否则可能导致器件损坏。
2.3 最大功耗(Pmax)最大功耗是三极管能够承受的最大功率。
选型时要根据应用场景的功耗需求来选择合适的三极管。
2.4 最大频率(fT)最大频率是三极管能够正常工作的最高频率。
选型时要根据应用场景的频率需求来选择合适的三极管。
2.5 放大因子(hFE)放大因子是三极管的放大能力指标,表示集电极电流与基极电流之间的比值。
选型时要根据应用场景的放大要求来选择合适的三极管。
2.6 噪声系数(NF)噪声系数是三极管的噪声性能指标,表示输入信号中噪声与输出信号中噪声之间的比值。
选型时要根据应用场景的噪声要求来选择合适的三极管。
2.7 温度系数(TC)温度系数是三极管参数随温度变化的程度。
选型时要考虑应用环境的温度变化范围,选择温度系数较小的三极管。
3. 三极管选型的步骤3.1 确定应用场景和需求首先需要明确三极管的应用场景和所需功能,如放大、开关、稳压等。
3.2 确定电路工作条件根据应用场景,确定电路工作条件,如工作电流、工作电压、频率等。
3.3 查找三极管手册根据确定的工作条件,查找三极管手册,筛选出符合要求的三极管型号。
3.4 比较和评估对筛选出的三极管型号进行比较和评估,包括参数对比、性能评估等。
三极管基础知识
三极管基础知识一、三极管的定义和作用三极管是一种半导体器件,也是电子工程中最常用的元件之一。
它由三个区域组成:P型区、N型区和P型区,分别称为发射极、基极和集电极。
三极管的主要作用是放大电流或控制电流,可以用于放大信号、开关电路等方面。
二、三极管的结构1. PNP型三极管PNP型三极管由两个N型半导体夹着一个P型半导体而成。
其中,N 型半导体称为发射区,P型半导体称为基区,另一个N型半导体称为集电区。
2. NPN型三极管NPN型三极管则与PNP型相反,由两个P型半导体夹着一个N型半导体而成。
其中,P型半导体称为发射区,N型半导体称为基区,另一个P型半导体称为集电区。
三、三极管的工作原理1. PNP型三极管工作原理当外加正向偏压时,发射结变窄并形成空穴少子浓度梯度,在这个梯度下空穴从基端向发射端扩散。
同时,由于集电区与发射区间的空间电荷区,使得集电区的少子浓度增加,形成一个反向偏压。
这个反向偏压越大,集电区的少子浓度就越高。
因此,当基极与发射极之间的电压增加时,会导致发射端的空穴扩散到集电端,从而导致集电电流增加。
2. NPN型三极管工作原理当外加正向偏压时,基结变窄并形成电子少子浓度梯度,在这个梯度下电子从发射端向基端扩散。
同时,由于集电区与发射区间的空间电荷区,使得集电区的少子浓度增加,形成一个反向偏压。
这个反向偏压越大,集电区的少子浓度就越高。
因此,当基极与发射极之间的电压增加时,会导致发射端的电子扩散到集电端,从而导致集电电流增加。
四、三极管参数1. 三极管放大系数三极管放大系数指输入信号和输出信号之比。
对于PNP型三极管来说,在其正常工作状态下该系数一般在0.95至0.99之间,对于NPN型三极管来说,该系数一般在100至300之间。
2. 最大集电电流最大集电电流指三极管在正常工作状态下能够承受的最大电流。
对于不同型号的三极管来说,其最大集电电流也不同。
3. 最大耗散功率最大耗散功率指三极管能够承受的最大功率。
三极管基础知识全面解析!
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三极管,全称应为半导体三极管,也称双极型晶体管、晶体三极管,是一种控制电流的半导体器件,其作用是把微弱信号放大成幅度值较大的电信号,也用作无触点开关,是电子电路的核心元件。
三极管是在一块半导体基片上制作两个相距很近的PN结,两个PN结把整块半导体分成三部分,中间部分是基区,两侧部分是发射区和集电区,排列方式有PNP和NPN两种。
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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。
三极管基本知识
发射极电流 I E 也由两部分组成: I En 和 I Ep 。
IEn为发射区发射的电子所形成的电流, IEp 是由基
区向发射区扩散的空穴所形成的电流。因为发射区是重 掺杂, 所以IEp忽略不计, 即IE≈IEn。IEn又分成 两部分, 主要部分是ICn, 极少部分是IBn。IBn是电 子在基区与空穴复合时所形成的电流, 基区空穴是由电 源UBB提供的,故它是基极电流的一部分。
N Rc P
N
UCC
图4
三极管中载流子的传输过程
2. 电流分配
c ICn ICBO b P IB Rb UBB IBn e IE N UCC N Rc IC
图5
三极管电流分配
集电极电流 I C 由两部分组成: I Cn 和 I CBO , 前者是由发射区发射的电子被集电极收集后形成的, 后者是由集电区和基区的少数载流子漂移运动形成的, 称为反向饱和电流。 于是有 IC=ICn+ICBO (1 - 1)
管子的放
β称为共发射极直流电流放大系数。当IC>>ICBO时, β又可写成
IC β= IB
则
− −
−
(1-6)
−
I C = β I B + (1 + β ) I CBO = β I B + I CEO
I CEO = (1 + β ) I CBO
−
其中ICEO称为穿透电流, 即
一般三极管的β约为几十~几百。β太小, 大能力就差, 而β过大则管子不够稳定。
I E ≈ I En = I Cn + I Bn
基极电流IB是IBn与ICBO之差:
(1-2)
I B = I Bn − I CBO
三极管的知识
三极管的结构,三极管共有两个PN结,有NPN和PNP两种类型,有集电极,发射极和基极三个引脚。在发射极与基极之间的PN结称为发射结,在集电极和基极之间的PN结为集电结。基中C代表的是集电结,B代表的是基极,E代表的是发射极。三极管也称为双极型晶体管,在电路中用T来表示,由于三极管中的两个PN结相互影响,使得三极管具有电流放大功能。三极管的三个区,还有三极管的符号中的箭头,代表的是发射极处于正向偏置时的电流方向。三极管的三个共分别为集电区,发射区和基区.NPN型和PNP型主要的区别就是在发射区电流的流向。也正因为如此可以区分三极管的类型。若知道电流的流向,正向偏置时,可以知道PN结的电流方向是由P区流向N区,电流由哪里流出,哪里就是P区,另一端就是N区,这样就可以判断这个三极管是NPN型的还是PNP型的。三极管的三个极代表的英文是基极是BASE,发射极是EMISSION,集电极是COLLECTOR.其中的发射极掺杂浓度最高,集电极的浓度比发射极的小,且集电极的面积最大,基极的面积最小,且掺杂的浓度也最小。电压的方向问题,发射极应加上的是正向电压即是正向偏置,集电极应加上反向电压,即是反向偏置。电子在三极管中的流向,发射区向基区注入电子,同时电子从B区和C区流出。用电流来讲就是电流从发射极流出,从基极和集电极流入。IE=IC+IB,通过前面的学习我们知道PN结正向偏置时,电流与电压呈现指数关系。三极管在电路中的连接方式有菜发射极连接和菜基极连接还有就是共集电极连接。在三极管中,当发射极处于正向偏置时,硅管的发射极与基极之间的电压值为0.7V,锗管的发射极与基极之间的电压值为0.2V。当集电极处于反向偏置时,集电极与基极之间的电压值大于1V。注意以上所有数据均是带绝对值的,因为有方向之分,有正有负的,但大小不会变。再则是PNP管和NPN管的区分,NPN集电极上的电压大于发射极上的电压,PNP管上的集电极上的电压值小于发射极上的电压。三极管的主要参数有电流放大系数,有公式如下,分为交流电和直流电的公式,还分为共射电流放大系数,其中的直流电放大系数B=IC/IB,再则是交流电的放大系数等于集电极上的电流变化量除以基极上的变化量。另一个是共基极电流放大电路,直流电流的放大系数B=IC/IB,交流电的放大系数等于集电极上的电压除以发射极上的电压。两种放大系数之间又有关系,B=A/(1-A),还有A=B/(1+B).三极管的每二个的参数是极限参数,即是指集电极允许通过的最大电流,还有就是集最极的最大消耗功率。同时功率还受到温度的影响,温度越高,功率也就越小。集电极和发射极之间的反向击穿电压。最后,三极管的简化直流模型,分为三类,一个是截止模型,二是饱和模型,三是放大模型,前两个模型都没有电流流过三极管,只有在放大模型下才有电流流过。三极管为非线性元件,但在实际的应用中,有时可忽略曲线,把三极管当做是线性元件来使用。由此引进了H参数。在H参数等效电路,需要注意的几个问题,一个是H参数是针对交流电的而不能用于直流电中。二是电路中所用的电流源和电压源必须是受控源,其方向不可随意假设,三是H参数是在某个静态工作点测得的,其值与这个静态工作点有关。三极管的放大原理,就是给发射极加上正向电压,给集电极加上反向电压,这样的话,发射极的电子向基极扩散,同时,外电源又向基极提供空穴,使得电子和空穴在基极复合,还有就是集电极对电子的收集,就是说,通过改变基极的电流可以改变集电极的电流,原则上说,三极管是对电流的放大,但在集电极的电阻作用下,也可以将对电流放转换为电压输出,也就是说,三极管不仅可以对电流放大,也可以对电压放大。
三极管基础知识
三极管基础知识三极管是一种半导体器件,也是电子电路中最常用的元件之一。
它由三个掺杂不同材料的半导体层构成,分别为发射极、基极和集电极。
三极管的主要作用是放大电流和控制电流,因此被广泛应用于放大器、开关电路、振荡器等电子电路中。
三极管的结构三极管的结构可以分为PNP型和NPN型两种。
PNP型三极管的结构是以P型半导体为基底,两个N型半导体夹在中间,形成一个NPN结构。
NPN型三极管的结构则是以N型半导体为基底,两个P型半导体夹在中间,形成一个PNP结构。
在三极管中,发射极和集电极之间的区域被称为“空间电荷区”,而基极则是控制电流的关键部分。
三极管的工作原理三极管的工作原理可以用PNP型三极管为例来说明。
当PNP型三极管的发射极接通正电压,基极接通负电压时,发射极和基极之间的空间电荷区会变窄,电子就可以从发射极流向基极。
当基极电压变化时,空间电荷区的宽度也会发生变化,从而控制电子的流动。
当基极电压足够大时,空间电荷区会变得非常窄,电子就可以从基极流向集电极,从而放大电流。
三极管的放大作用三极管的放大作用是通过控制基极电流来实现的。
当基极电流变化时,空间电荷区的宽度也会发生变化,从而控制电子的流动。
当基极电压足够大时,空间电荷区会变得非常窄,电子就可以从基极流向集电极,从而放大电流。
因此,三极管可以将微弱的信号放大成较大的信号,从而实现放大作用。
三极管的开关作用三极管的开关作用是通过控制基极电流来实现的。
当基极电流为零时,三极管处于关闭状态,集电极和发射极之间的电阻非常大,电流无法通过。
当基极电流足够大时,三极管处于开启状态,集电极和发射极之间的电阻非常小,电流可以通过。
因此,三极管可以用作开关电路,实现电路的开关控制。
三极管的振荡作用三极管的振荡作用是通过控制基极电流来实现的。
当基极电流变化时,空间电荷区的宽度也会发生变化,从而控制电子的流动。
当基极电压足够大时,空间电荷区会变得非常窄,电子就可以从基极流向集电极,从而放大电流。
三极管基础知识
三极管基础知识一、三极管的基本结构与原理1.1 三极管的构成三极管是由三个区域(P-N-P或者N-P-N型)的半导体材料制成,其中夹在中间的一块称为基区,两侧分别是发射区和集电区。
1.2 三极管的工作原理三极管根据基区控制电流的大小和方向来调节集电区电流的大小。
当基区的电流为零时,三极管处于截止状态;而当基区的电流为正时,三极管处于放大状态。
三极管的工作原理是基于本征型晶体管理论的基础上发展起来的。
二、三极管的分类与参数2.1 三极管的分类根据不同的工作方式和结构形式,三极管可以分为NPN型和PNP型两种。
NPN型三极管是以N型半导体为基础,P型半导体作为二极管,再以N型半导体作为封装;而PNP型三极管则相反。
2.2 三极管的参数三极管的常见参数包括最大集电极电流(IC)、最大发射极电流(IE)、最大反向电压(VCEO)等。
这些参数决定了三极管的工作范围和性能。
三、三极管的应用领域3.1 放大器电路三极管可以用作放大器电路的关键元件,通过控制输入信号的电流变化,实现对输出信号的放大。
3.2 开关电路三极管的开关特性使其在电路中经常被用作开关元件。
通过控制基极电流的通断,实现对电路的开关控制。
3.3 震荡电路三极管在震荡电路中可以产生正弦波、方波等信号,广泛应用于射频信号发生器、计算机时钟发生器等领域。
3.4 温度传感器三极管的温度特性可以用于温度测量和控制,如温度传感器。
四、三极管的基本特性与参数测量方法4.1 静态特性静态特性包括输入输出特性、直流放大特性等。
通过在不同的输入输出条件下测量电流、电压等参数,可以了解三极管的静态工作状态。
4.2 动态特性动态特性包括频率响应、输入阻抗、输出阻抗等。
通过在不同频率下测量电流和电压的关系,可以了解三极管的动态响应能力。
4.3 参数测量方法常见的参数测量方法包括基极电流测量、集电极电流测量、电压放大倍数测量等。
根据不同的测量需求,选择合适的测量方法来获取所需的三极管参数数据。
三极管的基础知识
三极管的基础知识三极管,也被称为双极型晶体管(BJT),是一种重要的电子器件。
它是一种由半导体材料制成的电子器件,具有放大和开关功能。
三极管的结构简单,但其内部运作原理复杂,被广泛应用于电子电路中。
三极管由三个区域组成,分别是发射区、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PNP或NPN 结构赋予了三极管特殊的性能。
三极管的基本工作原理是通过控制基极电流来控制集电极电流。
当在基极-发射极间施加一个正向电压时,P型基区与N型发射区之间的结电位被降低,形成一个正向偏置。
这使得发射区的电子从发射极流向基极,同时在基区形成一个电子空穴对。
这些电子空穴对会向集电区扩散,与集电区的电子进行复合,导致集电电流从集电极流出。
因此,基极电流的微小变化就可以引起集电电流的显著变化,实现电流放大的功能。
三极管还可以作为开关使用。
当在基极-发射极间施加一个正向电压时,三极管处于饱和状态,集电电流接近最大,相当于一个导通的开关。
而当施加一个负向电压时,三极管处于截止状态,集电电流接近零,相当于一个断开的开关。
三极管的放大功能使其在各种电子设备中广泛应用。
它可以用于放大音频信号,从而实现音乐的放大播放。
此外,三极管还可以用于构建逻辑门、计数器、振荡器等电子电路。
它在计算机、通信、医疗设备等领域都有重要的应用。
然而,三极管也有一些局限性。
例如,它对温度和电压的变化比较敏感,容易出现温度漂移和电压饱和现象。
此外,在高频电路中,三极管的频率响应也会受到限制。
为了解决这些问题,人们发展出了其他类型的晶体管,如场效应晶体管(FET)和绝缘栅双极型晶体管(IGBT)。
这些器件在一些方面具有更好的性能,但三极管仍然是电子电路中不可或缺的基础器件。
总结起来,三极管是一种重要的电子器件,具有放大和开关功能。
它的基本工作原理是通过控制基极电流来控制集电极电流。
三极管被广泛应用于各种电子设备中,但也存在一些局限性。
尽管如此,三极管仍然是电子电路中不可或缺的基础器件之一。
三极管使用基础知识
三级管基础知识横向左侧的引脚叫做基极b,有一个箭头的是发射极e,剩下的一个引脚就是集电极c。
首先来说一下NPN型,这种型号的三极管在用于开关状态时,大都是发射极接地,集电极接高电平,基极接控制信号。
其次对于PNP型的三极管,用于开关状态时,一般都是发射极接高电平,基极接控制信号。
三极管导通时,电流从发射极流向集电极。
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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。
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0.7V 以上,这个三极管e 级和c 级之间就可以顺利导通。
同理,NPN 型三极管的导通条件是 b 极比e 极电压高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 c 极。
以上图PNP三极管为例,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 的限流电阻最终接到了电源负极GND 上。
如果P1.0 由我们的程序给一个高电平1,那么e到b 不会产生一个0.7V 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。
如果程序给P1.0 一个低电平0,这时e 极还是5V,于是e 和b 之间产生了压差,三极管e 和b 之间也就导通了,三极管e 和b 之间大概有0.7V 的压降,那还有(5-0.7)V 的电压会在电阻R47 上。
这个时候,e 和c 之间也会导通了,那么LED 小灯本身有2V 的压降,三极管本身 e 和 c 之间大概有0.2V的压降,我们忽略不计。
三极管知识介绍
二、三极管的分类
1、按材质分:硅管和锗管。 2、按结构分:NPN、PNP。 3、按功能分:开关管、功率管、达林顿 管和光敏管等。 4、按功率分:大、中、小功率管。 5、按工作频率分:低、高、超频管。 6、按结构工艺分:合金管和平面管。
二、Байду номын сангаас极管如何判别 管脚?
常用三极管的封装形式 有金属封装和塑料封装 两大类,引脚的排列方 式具有一定的规律, 底视图位置放置,使三 个引脚构成等腰三角形 的顶点上,从左向右依 次为e b c;对于中小功 率塑料三极管按图使其 平面朝向自己,三个引 脚朝下放置,则从左到 右依次为e b c。
五、三极管的三个工作区域如何划分。
通常把三极管的输出特性曲线划分为三个区域: 截止区、放大区、饱和区。 1、截止区 在Ib=0时这条曲线下面的区 域为截止区。截止区的特点是Ib=0。此时三极管 集电极与发射极间呈现高阻状态。相当于一个断开的 开关。三极管截止状态的工作条件是发射结零偏或反 偏,集电结反偏。 2、放大区 输出特性近于水平的部分称为放 大区。在放大区,I=bI,所以放大区也称线性区。因 为集电极电流I的变化要比 基极I的变化大的多,即起 到了电流放大作用。三极管处于放大状态时,发射结 处于正向偏置,集电结处于反向偏置。
*六、如何用万用表判断三极管的三个电极 1、基极的判定 把三极管看成二极管。将红表笔 接某一管脚、黑表笔分别接另外两个管脚,测量两个 阻值。若测得阻值均较小,且为1KW左右时,红表笔 所接的管脚为PNP型三极管基极。NPN型三极管方法 同上。以黑表笔为基准,红表笔分别接另外两个管脚, 测得阻值均较小,且为5KW左右,则黑表笔所接的管 脚为NPN型三极管的基极。 2、集电极的判定 利用三极管正向电流放大系数 比反向电流放大系数大的原理可确定集电极。用手将 万用表两表笔分别接基极以外的两电极,用嘴含住基 极,利用人体电阻实现偏置,测读万用表指示值。再 将两表笔对调同样侧读,比较两次读数,对PNP管, 偏转角大的一次中红表笔所接的为集电极;对NPN管, 偏转角大的一次中黑表笔所接的即为集电极。
三极管基础知识
三极管基础知识1.三极管的封装形式和管脚识别方法一:常用三极管的封装形式有金属封装和塑料封装两大类,引脚的排列方式具有一定的规律,如图对于小功率金属封装三极管,按图示底视图位置放置,使三个引脚构成等腰三角形的顶点上,从左向右依次为e b c;对于中小功率塑料三极管按图使其平面朝向自己,三个引脚朝下放置,则从左到右依次为e b c。
方法二:测判三极管的口诀四句口诀:“三颠倒,找基极;PN结,定管型;顺箭头,偏转大;测不准,动嘴巴。
”释吧。
一、三颠倒,找基极二、 PN结,定管型(NPN還是PNP)三、顺箭头,偏转大(1) 对于NPN型三极管,用万用电表的黑、红表笔颠倒测量两极间的正、反向电阻Rce和Rec,虽然两次测量中万用表指针偏转角度都很小,但仔细观察,总会有一次偏转角度稍大(電阻小),此时电流的流向一定是:黑表笔→c极→b极→e极f9.8→红表笔,电流流向正好与三极管符号中的箭头方向一致(“顺箭头”),所以此时黑表笔所接的一定是集电极c,红表笔所接的一定是发射极e。
(2) 对于PNP型的三极管,道理也类似于NPN型,其电流流向一定是:黑表笔→e极→b极→c 极→红表笔,其电流流向也与三极管符号中的箭头方向一致,所以此时黑表笔所接的一定是发射极e,红表笔所接的一定是集电极c。
四、测不出,动嘴巴:是一步,若由于颠倒前后的两次测量指针偏转均太小难以区分时,就要“动嘴巴”了。
具体方法是:在“顺箭头,偏转大”的两次测量中,用两只手分别捏住两表笔与管脚的结合部,用嘴巴含住(或用舌头抵住)基电极b,仍用“顺箭头,偏转大”的判别方法即可区分开集电极c与发射极e。
其中人体起到直流偏置电阻的作用,目的是使效果更加明显。
2.晶体三极管具有电流放大作用,其实质是三极管能以基极电流微小的变化量来控制集电极电流较大的变化量。
这是三极管最基本的和最重要的特性。
我们将ΔIc/ΔIb的比值称为晶体三极管的电流放大倍数,用符号“β”表示。
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电 子 线 路
三极管
发射区基区
集电区
外加电压方向从N到P为正偏,反则为反片偏
发射极开路时集电极对基极的电流称为反向饱和电流ICBO 集极开路时的集电极对发射极的
三极管的电流分配关系
三极管的基极与发射极门坎电压或者称为截止电压(硅管0。
5伏,锗管0。
2伏)三极管的基极与发射极导通电压值(硅管0。
7伏,锗管0。
3伏)
三极管的输入特性曲线如下图入它特性曲线是固定的VBE值时,测出IB与对应VBE的关系,(
锗管0。
2
硅管0。
4
三极管的输出特性曲线如下图
IC/MA
1。
截止区IB=0但IC不一定为0称为察透电流ICEO
当发射结的电压(集电极对发射极的电压)为0时,三极管的必定截止
2。
饱和区:当VCE较小时VCE小于CBE,此时IC不随IB的变化而变化时称为饱和状态。
三极管饱和时的VCE硅管为0。
1伏,锗管为0。
3伏。
三极管的发射结和集电正偏时处于饱3。
放大区:IB一定时,IC不随VCE而变化,即IC保持恒定,这种现象称为恒流特性,放大时发
硅锗管的判别方法
测量发射结的正向电压降一般硅管为0。
6————0。
8伏。
为0。
1---0。
3伏。
放大器的放大倍数(电流,电压,功率放大)
AV(电压放大倍数)/倍
0.0010.010.10.2
0.707GV(叫着增益)/DB分贝-60-40-20
-14-3
GP(功率增益)=10LGAP(功率放大倍数)(DB)GI(电流增益)=20LGAI(电流放大倍数)(DB)
放大器的静态工作点
A
B
上图中A,短路时,则为无信号输入时的状态,称为静态
VG-VBEQ
RB
ICQ=IBQ×放大倍数
电压放大倍数A GV(电压增益)=20LGAV(电压放大倍数)(DB) IBQ=
VCEQ=VG-ICQ×RC
输入的交流信号幅度要小于静态工作电流IBQ的幅度,否则信号会出现削定失真。
图解法分析静态工作点
VCE=VG-ICRC
1短路电流点 M VCE=0则IC=VG/RC
A求静态工作点步骤
1求出点M 2求出点N 3连MN线得到线1 4由静态工作点电流IBQ求出点Q,从Q点找到对应的V
用图解法分析输出端带负载时的放大倍数(即求输入交流信号时的最大和最
B交流时的负载电阻示意图见上面的等效图其等效电阻为RL和RC的等效电阻=
1.求出直流负载线MN,并且确定静态工作点Q
2.在IC 轴上确定IC=VG/RL辅助点D的位置,并且DN线
3.通过静态工作点Q做出辅助线DN线的平行线AB线即交流负载线
若输入信号的幅度为VIM,则放大倍数AV=VOM(VOM=VCEMAX-VCEQ)
VIM
射极输出器特性:电压放大倍数约小于1,电压跟随特性好,输入阻抗高,输出阻抗低,有一定的电流和做输入级阻抗高可降低入信号的电流。
做输出时提高带负载的能力。
可做阻抗变换器达到阻抗匹配。
做隔离级时,减小后级对前级的影响。
无输出变压器放大器(OTL)
无输出电容放大器(OCL)
加速电容的作用
一般对于工作频率在100KHZ以下的电路,CS值可取3
工作频率在100KHZ到10MHZ范围的
10MHZ以上的,可取10到100PF的电容。
集极开路时的集电极对发射极的电流称穿透电流ICEO
5伏,锗管0。
2伏)
时,测出IB与对应VBE的关系,(和二极管的伏安特性像)
称为饱和状态。
和集电结都正偏时处于饱和状态。
这种现象称为恒流特性,放大时发射结正偏,集电反偏。
-0。
3伏。
倍数AV和增益分贝数的换算表
12310100100010000
069.520406080
交流信号
号会出现削定失真。
RL IBMAX(输入信号最大值)
信号波形最大最小范围及波形
流IBQ求出点Q,从Q点找到对应的VCE和IC
大和最小的VCE及IB(即动态范围)
C的等效电阻=RCRL
RC+RL
高,输出阻抗低,有一定的电流和功率放大能力,做阻抗变换器达到阻抗匹配。
在100KHZ以下的电路,CS值可取300至1000PF;
到10MHZ范围的电路,可取20到300PF;10到100PF的电容。