场效应管MOSFETN沟道区分及导通条件
如何区分场效应管是N沟道还是P沟道？
答：在电路图中N沟道的MOS管箭头是向内侧指向，P沟道的箭头是向外侧指向的。
N沟道的测量方法是:万用表打到二极管档，红表笔接S极，黑表笔接D极，测到400到800的阻值就可以判断这个MOS管是N沟道的。P沟道的测量方法是:万用表打到二极管档，红表笔接D极，黑表笔接S极，测到400-800的阻值可以判断这个MOS管是P沟道的。（用表笔二极管档测s极和D极的一组数值（600-800）红S黑D是N沟道黑S红D是P沟道）。
场效应管分为N沟道和P沟道，它的导通条件分别是什么？
答：都是靠在G极上加一个触发电压，使N极与D极导通。对N沟道G极电压为+极性。对P沟道的G极电压为-极性。
（复杂点的看下文）
场效应管的导通与截止由栅源电压来控制，对于增强型场效应管来说，N沟道的管子加正向电压即导通，P沟道的管子则加反向电压。一般2V～4V就可以了。
但是，场效应管分为增强型（常开型）和耗尽型（常闭型），增强型的管子是需要加电压才能导通的，而耗尽型管子本来就处于导通状态，加栅源电压是为了使其截止。开关只有两种状态通和断，三极管和场效应管工作有三种状态，1、截止，2、线性放大，3、饱和（基极电流继续增加而集电极电流不再增加）。使晶体管只工作在1和3状态的电路称之为开关电路，一般以晶体管截止，集电极不吸收电流表示关；以晶体管饱和，发射极和集电极之间的电压差接近于0V时表示开。开关电路用于数字电路时，输出电位接近0V时表示0，输出电位接近电源电压时表示1。所以数字集成电路内部的晶体管都工作在开关状态。
三极管的放大区饱和区截止区如何区分
三极管的放大区饱和区截止区如何区分 SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#
发射极正偏集电极反偏,三极管处于放大状态;发射极正偏集电极正偏工作在饱和区;发射极反偏集电极反偏工作在截止区;发射极反偏集电极正偏工作在反向放大状态. 按老师的方法是：先假设是在饱和区，在计算C?E两端的电压，以0.3伏作为饱和区放大区的判断标准（小于则为饱和模式，大于则为放大模式）；当c?e 间电压为无穷大时即为截止区！！ 另一个说明：三极管的三种状态 三极管的三种状态也叫三个工作区域，即：截止区、放大区和饱和区。 (1)、截止区：三极管工作在截止状态，当发射结电压Ube小于0.6—0.7V 的导通电压，发射结没有导通集电结处于反向偏置，没有放大作用。 (2)、放大区：三极管的发射极加正向电压，集电极加反向电压导通后，Ib 控制Ic，Ic与Ib近似于线性关系，在基极加上一个小信号电流，引起集电极大的信号电流输出。 (3)、饱和区：当三极管的集电结电流IC增大到一定程度时，再增大Ib，Ic也不会增大，超出了放大区，进入了饱和区。饱和时，Ic最大，集电极和发射之间的内阻最小，电压Uce只有0.1V~0.3V，Uce 作在放大区时才用直流偏置电路,工作在开关状态时为了能可靠的工作在饱和与截止状态,不需要直流偏置电路. 另外纠正一下,三极管工作在放大区时发射结正偏,集电结反偏, 工作在饱和区时发射结与集电结都正偏, 工作在截止区时发射结反偏即可, 你说的电路中,单片机的IO口上接一个电阻与三极管基极连接,发射 极接地,集电极接负载与正电源相连.这个电阻主要是防止单片机的 输出电压过高而造成三极管基极电流过大而损坏三极管与单片机电 路,当单片机输出低电平时,三极管可靠截止,即工作在载止区,当单片 机输出高电平时,通过基极电阻的限流,三极管的基极电压将达到0.7V以上,它的CE间电压将在0.3V左右,所以两个结都正偏,三极管工作在饱和区. . 补充，你是说单片机的I/O端口接5.1K电阻接PNP三极管基极，发射极接正电源，集电极接一发光二极光并串联一个二极管接地。当单片机输出高电平时，基极电压为高电平，三极管载止，相当于三极管发射结截止，三极管载止，UCE=UCC。当单片机输入低电平时，发射结正偏，三极管导通，此时UCE=0.3V，集电极电位纸比电源电压低0.3V，而基极电位比电源电压低0.7V，所以两个结均正偏，三极管工作在饱和状态。 场效应管和三极管的功能、作用一样，可以用于放大、振荡、开关电路。 N沟道场效应管和NPN三极管类似，工作条件是在 栅极加正向极性控制电压，在漏极加正极性电源电 压，改变栅极电压就可以改变漏极与源极之间的电 流大小。 P沟道场效应管和PNP三极管类似，工作条件是在栅极加负极性控制电压，在漏极加负向极性电源电压，改变栅极电压就可以改变漏极与源极之间的电流大小。 目前应用比较广泛的是N沟道场效应管，就像三极管NPN型应用比较多一样。 1.PNP三极管导通条件是当给它通电时（通电如何通你知道么，就是E加电源电压，如5V，C极过一限流电阻接地），那么如果你给控制端即B极一个低电平，此时就可以导通，导通电压（即CE间电压）至少小于0.2V，如果此时你B极是个高电平，那你再测你的CE间电压，可能就是有比较大的压降，比如5V，那自然就不算通了。简单点理解吧，一个开关闭合以后，它两端触点即使过再大电流压降也会很小，而一个开关，它两端压降自然就为加于它两端的电压，自然就不算通了 2 截止就是BE反偏，即E>B 3 饱和线路就是CE 放大：b极提供信号（输入）c提供能量e输出常用在模电 还有一个重要的特点：Ubc在线性电路中通常为0.7v 这个性质可以稳压稳流等 我想‘三极管是在饱和状态下集电极正偏’，这句话是必要条件，是三极管在饱和导通状态下得出的结果，不能用他在电路里判断。 那怎么判断三极管是宝盒导通的呢？我是这样理解的，如上图，基极电流ib=（5v（引脚高电平时）-vbe）/r22，比如算的电流为3ma，而如果三极管的β值为100，流过此三极管的集电极电流最大为200ma，此时若按照ic=βibe算得，电流为300ma，很显然大于200ma，三极管不在放大状态，此时ic已经不在随ibe线性变化，此时ic电流已饱和，基极基本无电流流过。流过ice电流大，vce间电压拉低，压差大约在0.3v左右。我是这样理解的，不知道是否正确 ----------------------------------------------------------------------- 我一直都是这么理解的。 ，你上面的射随用法是不正确的，单片机的IO口带负载不好吧。正确的接法是把负载接到c极和3.3v之间。你想确定是否饱和的话，测出Ic和Vce再对比曲线图不就知道了。 其实经验之谈，给Ib提供10几毫安左右的电流，再结合不是太小的负载，一般都是工作在饱和了。 积分：86 派别： 等级：------ 来自：哈哈同志们都不会猜到我竟然把板子焊错了我把两个电容的正接在了R1和D1接点和R2和D2接点那了就出现了两个灯常亮的效果了现在两个灯闪的效果出来了我把两个电容改成1UF的时候，两个灯闪的比较快了 看你怎么用了，，，，NPN ， PNP 都可以驱动，，，如果你用的是NPN，如果你驱动是5V ，，，那么你把负载放在发射极，，那么IB = 多少呢？没有了IB 也就没有了IC ，，怎么去驱动，，，但是把负载放在集电极，，，就可以驱动，，，，，， 至于为什么单片机系统中，，，都喜欢用PNP，，，因为有很多单片机的吸入电流，比输出电流更大，，，故，， 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。 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，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，则为正偏，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 1.三极管工作状态的判断方法： 分析电路时，判断三极管的功能，如果能够知道该三极管三个管脚的电压和该三极管起得作用（放大还是开关），。对于NPN而言，如果Uc>Ub>Ue,该管处于放大状态，放大一定的电流，一般是在模拟电路中起了作用（此时Uce之间的电压是不确定的）；如果Ub>Ue, Ub>Uc,该管处于饱和状态，c-e之间导通，其管压降为0.3-0.7V,与截止区相对立，此时该 二极管起到了开关的作用， 如图所示： 般应用在数字电路中。 3.72 12 * 饱和 3. 3 放大区截■ 止 3 区 3 区 对于PNP而言，当Ue>Ub>Uc即集电极反偏、发射极正偏，处于放大状态；当Ue>Ub 且 Uc>Ub（这时候，Uc^ Ue）,即集电极和发射极都正偏，处于饱和状态。 2.三极管的使用方法： 我们经常在单片机系统中连接三极管起到开关的作用，经典电路如下图所示： 如果在单片机系统中出现三极管时，那么该三极管大多数甚至几乎全部情况下都会处于 开-关状态。因为单片机输出的都是数字量，要么是0,要么是1,不可能出现别的情况。因 此对应的三极管也要么开通，要么关断。 在上面电路中，如果按照开始时说的三极管状态的判别方法，是不行的。因为c点得工 作电压是不确定的（实际上在真正的电路中c点电压是确定的，但是从电路图中我们看不出 来）。真正的判断方法如下：当I/0引脚为高电平时，b点基极的电流是一定的，那么c点电 流也是一定的，而且是处在了三极管的饱和区，因此b点的电压为0.7v,三极管导通，贝U c 点的电压与e点压相同（比e点略大，约为0.5v,即为Uce）,即OUT （输出端处于低电平）端为低电平状态。当I/0引脚为低电平时，NPN三极管断开，c-e之间不导通，那么此时 c 点（OUT）电位为高电平即VCC电压。这从而达到了用单片机引脚来控制Vcc的效果。 综上所述：当I/O为高电平，b-e之间有电压，三极管导通，c-e管压降小，OUT为低电平（Q 0.5）;当I/O为低电平时，b-e之间没电压，三极管关断，c-e管压降非常大，OUT为高电平=Vcc; 上面就是NPN的使用方法。我们可以这么理解：在使用NPN时，要尽可能将e端接地，当b 端比e端至少高0.7v时，管子导通；否则管子断开。 同理,我们可以得出PNP三极管的使用电路和方法： 1. 三极管工作状态的判断方法： 分析电路时，判断三极管的功能，如果能够知道该三极管三个管脚的电压和该三极管起得作用（放大还是开关），。对于NPN 而言，如果Uc>Ub>Ue ，该管处于放大状态，放大一定的电流，一般是在模拟电路中起了作用（此时Uce 之间的电压是不确定的）；如果Ub>Ue ，Ub>Uc ，该管处于饱和状态，c-e 之间导通，其管压降为0.3-0.7V ，与截止区相对立，此时该三极管起到了开关的作用，一般应用在数字电路中。 如图所示： 对于PNP 而言，当Ue>Ub>Uc,即集电极反偏、发射极正偏，处于放大状态；当Ue>Ub 且Uc>Ub(这时候，Uc ≈Ue)，即集电极和发射极都正偏，处于饱和状态。 2.三极管的使用方法： 我们经常在单片机系统中连接三极管起到开关的作用，经典电路如下图所示： （ 如果在单片机系统中出现三极管时，那么该三极管大多数甚至几乎全部情况下都会处于开-关状态。因为单片机输出的都是数字量，要么是0，要么是1，不可能出现别的情况。因此对应的三极管也要么开通，要么关断。 在上面电路中，如果按照开始时说的三极管状态的判别方法，是不行的。因为c 点得工作电压是不确定的（实际上在真正的电路中c 点电压是确定的，但是从电路图中我们看不出来）。真正的判断方法如下：当I/0引脚为高电平时，b 点基极的电流是一定的，那么c 点电流也是一定的，而且是处在了三极管的饱和区，因此b 点的电压为0.7v ，三极管导通，则c 点的电压与e 点压相同（比e 点略大，约为0.5v,即为Uce ），即OUT （输出端处于低电平）端为低电平状态。当I/0引脚为低电平时，NPN 三极管断开，c-e 之间不导通，那么此时c 点（OUT ）电位为高电平即VCC 电压。这从而达到了用单片机引脚来控制Vcc 的效果。 综上所述：当I/O 为高电平，b-e 之间有电压，三极管导通，c-e 管压降小，OUT 为低电平（≈0.5）；当I/O 为低电平时，b-e 之间没电压，三极管关断，c-e 管压降非常大，OUT 为高电平=Vcc ； 上面就是NPN 的使用方法。我们可以这么理解：在使用NPN 时，要尽可能将e 端接地，当b 端比e 端至少高0.7v 时，管子导通；否则管子断开。 同理,我们可以得出PNP 三极管的使用电路和方法： 放大区 12 3 截止区 3.3 3 饱和区 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用(开关特性)。 参见晶体三极管特性曲线2-18图所示： 图2-18 晶体三极管特性曲线 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。 D、基极电源ebb和基极电阻rb，一方面为发射结提供正向偏置电压，同时也决定了基极电流ib. 图2-19 共射极基本放大电路 E、cl、c2作用是隔直流通交流偶合电容。 F、rl是交流负载等效电阻。 交流通路：ui正端-cl-vtb-vtc-c2-rl-ui负端。 (1)在日常使用中采用两组电源不便，可用一组供电。 相信谈到稳压三极管，很多从业不久或刚刚入门的设计者都会觉得比较陌生。因为在电路设计中，最常见的稳压器件为二极管，而非三极管，但实际上三极管也是拥有稳压作用的，在本文将为大家介绍关于稳压三极管电路的工作分析，通过浅显易懂的方式来帮助大家理解。 图1是一个固定稳压电路。电阻作用1是向三极管提供偏置电流，使三极管导通。2是向稳压管提供工作电流，稳压管接在基极上。所以基极的电压被稳压管稳定了。又因为三极管基极与射极之间是一个二极管，而二极管导通时两端电压是稳定的0.7V（以硅管算）。所以此电路输出电压等于稳压管稳定值减0.7V。电容的作用与稳压无关，但是在这类稳压电路中往往“顺便”用它。其作用是与三极管构成“电子滤波”电路，利用三极管的放大作用，在输出端得到扩大了hFE（三极管放大倍数）倍的滤波效果，这是接在输出端的滤波电容无法相比的。右图的电容也是此作用。 图2是一个输出可调的串联调整稳压电路。三极管V1叫调整管，起到调整输出电压作用。V2叫比较放大管。起到把取样信号与基准电压进行比较并放大后控制调整管的作用。电阻1作用是向三极管V1提供偏置电流，使三极管导通。电阻1另一个作用是向V2提供工电源。电阻2向稳压管提供工作电流。电阻3.4及W构成取样电路。稳压管给V2提供基准电压。 此电路工作原理如下：设因负载变化或输入电压波动或其它原因使输出电压升高---------经取样电路取样，V2基极电压也升高---------V2基极电流加大------V2集电极电流加大--------V2集电极电压即V1基极电压下降----------V1射极即输出电压下降------结果就是输出电压实际并没有 z 口 p i - _ PNP 型? 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，否则就是反偏。即当P 区邙阳极）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，则为正偏， 反之为反偏。 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 NPK 型仪 B ? NPN 和PNP 主要是电流方向和电压正负不同 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VCWBvVE 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>g射极电压Ue,集电结反偏就是集电极电压Uc>基极电压Ubb放大条件：NPN管：Uc>Ub>Ue PNP管：Ue>Ub>U c (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>U，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。 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Uba 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=0V 这是对可靠截止而言，实际上当Ube<0.5V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 发射极正偏集电极反偏,三极管处于放大状态;发射极正偏集电极正偏工作在饱和区;发射极反偏集电极反偏工作在截止区;发射极反偏集电极正偏工作在反向放大状态. 按老师的方法是：先假设是在饱和区，在计算C E两端的电压，以0.3伏作为饱和区放大区的判断标准（小于则为饱和模式，大于则为放大模式）；当c e 间电压为无穷大时即为截止区！！ 另一个说明：三极管的三种状态 三极管的三种状态也叫三个工作区域，即：截止区、放大区和饱和区。 (1)、截止区：三极管工作在截止状态，当发射结电压Ube小于0.6—0.7V 的导通电压，发射结没有导通集电结处于反向偏置，没有放大作用。 (2)、放大区：三极管的发射极加正向电压，集电极加反向电压导通后，Ib 控制Ic，Ic与Ib近似于线性关系，在基极加上一个小信号电流，引起集电极大的信号电流输出。 (3)、饱和区：当三极管的集电结电流IC增大到一定程度时，再增大Ib，Ic 也不会增大，超出了放大区，进入了饱和区。饱和时，Ic最大，集电极和发射之间的内阻最小，电压Uce只有0.1V~0.3V，Uce 第一节 三极管的结构与基本性能 一、理想二极管的正向导通特性 二极管对电流具有单向导通的特性，硅材料二极管的正向导通电流与正向电压之间的关系曲线如图1.1.1所示。 图1.1.1 理想二极管的正向导通特性 (一)导通电压与导通通电流之间的对应关系 二极管在正向电压为0.4V 左右时微弱导通，0.7V 左右时明显导通。导通电压与导通电流之间的变化关系是，导通电压每变化9mV ，导通电流会变化倍。 (二)二极管正向导通电压与导通电流之间的对应关系 )9(002 mV U U n n I I -?= (1.1.1) 或)18(002mV U U n n I I -?= (1.1.2) 或)(log 290 20I I mV U U n n ?+= (1.1.3) U 0为二极管正向导通时的某静态电压，U n 为二极管在U 0的基础上变化后的电压。 I 0为二极管加上正向导通电压U 0时的正向导通电流，I n 为二极管与U n 相对应的正向导通电流。 例如：某二极管的在导通电压U 0=0.700V 时，导通电流为I 0=1mA ，求导通电压分别变化到U n1=0.682V 、U n2=0.691V 、U n3=0.709V 、U n4=0.718V 时的导通电流I n1、I n2、I n3、I n4。 解：根据)9(002mV U U n n I I -?= mA mA I mV V V n 5.021)97.0682.0(1=?=- mA mA I mV V V n 707.021)97.0691.0(2=?=- mA mA I mV V V n 414.121)97.0709.0(3=?=- mA mA I mV V V n 221)97.0718.0( 4=?=- 由此可见，只要知道二极管的某个导通电压和相对应的导通电流，就可以计算出二极管的正向导通曲线上任何一点的参数。 (三)二极管的正向导通时的动态电阻 1、动态电阻的概念 动态电阻r d 的概念指的是电压的变化量与对相应的电流变化量之比。 I U r d ??= (1.1.4) 二极管正向导通之后，既有导通电压的参数，又有相应的导通电流的参数，但正向导通电阻却不能简单地等于导通电压与导通电流之比。 例如：假设二极管的正向导通电压U 0=0.7V 、静态电流I 0=1mA ，如果认为二极管正向导通电阻就等于导通电压与导通电流之比的话，此时的电阻应当为U 0/I 0=0.7V/1mA=700Ω。照此推论，当导通电压U n =1.4V 时，相应的导通电流应当是I n =2mA 。而实际的结果是，当正向导通电压U n 达到0.718V 时(增加18mV)，电流I n 就已经增加到2mA 了。 由此可见，二极管正向导通后有两种电阻： 一是直流电阻，就是正向导通电压与相对应的正向导通电流之比。 二是动态电阻，就是二极管正向导通曲线中某一点的电压微变量与相应的电流微变量之比，即该点斜率的倒数，见图1.1.1中各Q 点的不同斜率。 2、二极管正向导通后的动态电阻的粗略计算 已知Q 0点U 0=0.7V 、I 0=1mA ，Q 4点U 4=0.718V 、I 4=2mA ， 则Q 0点的动态电阻：Ω≈--≈??=46.25707.0414.1691.0709.000 0mA mA V V I U r Q Q dQ Q 4点的动态电阻：Ω≈--≈??=73.12414.1828.2709.0727.044 4mA mA V V I U r Q Q dQ 3、二极管正向导通后的动态电阻的微分计算 由于二极管导通电压与电流变化是非线性关系，所以上述计算不够精确，若对)18(002mV U U n n I I -?=进行微分，可以求得n I 的导数： 根据动态电阻的定义，可知二极管动态电阻)(Ωd r 为'n I 的倒数，故有： )18(0' 02182ln mV U U n n mV I I -??= (1.1.5) )18(0'02182ln 11)(mV U U n d n mV I I r -??==Ω 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 NPN型三极管和PNP型三极管的导通条件，晶体管的工作区域可以分为三个区域: 1.截止区： 其特征是发射结电压小于开启电压且集电结反向偏置。对于共射电路，UBE<=UON且UCE>UBE 。此时IB=0,而iC<=ICEO。小功率硅管的ICEO+ 在1uA以下，锗管的ICEO小于几十微安。因此在近似计算时认为晶体 管截止时的iC=0。 2.放大区： 其特征是发射结正向偏置（UBE大于发射结开启电压UON）且集电结 反向偏置。对于共射电路，UBE>UON且UCE>=UBE （即UC>UB>UE）。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，IC=?IB。在理想情况下，当IB按等差变化时，输出特性是一组横 轴的等距离平行线。（简单的说对于NPN型管子,是C点电位>B点电位>E 点电位,对PNP型管子,是E点电位>B点电位>C点电位,这是放大的条件.） 3.饱和区： 其特征是发射结和集电结均处于正向偏置。对于共射电路，UBE>UON 且 UCE 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。如果程序给 三极管有放大、饱和、截止三种工作状态，放大电路中的三极管是否处于放大状态或处于何种工作状态，对于学生是一个难点。笔者在长期的教学实践中发现，只要深刻理解三极管三种工作状态的特点，分析电路中三极管处于何种工作状态就会容易得多，下面结合例题来进行分析。 一、三种工作状态的特点 1．三极管饱和状态下的特点 要使三极管处于饱和状态，必须基极电流足够大，即Is≥IBs。三极管在饱和时，集电极与发射极间的饱和电压(Uces)很小，根据三极管输出电压与输出电流关系式Uce＝Ec－IcRc，所以 三极管饱和后，C、E间的饱和电阻RcEs=UcEs／Ics，UcEs很小，Ics最大，故饱和电阻RcEs很小。所以说三极管饱和后C、E问视为短路，饱和状态的NPN型三极管等效电路如图1a所示。 2．三极管截止状态下的特点 三极管截止后，C、E间的截止电阻Rce＝UcE／Ic，UcEs很大，等于电源电压，Ics极小，C、E间电阻RcE很大，所以，三极管截止后C、E间视为开路，截止状态的NPN型三极管等效电路如图1b。 3．三极管放大状态下的特点 要使三极管处于放大状态，基极电流必须为：0 按老师的方法是：先假设是在饱和区，在计算C E两端的电压，以伏作为饱和区放大区的判断标准（小于则为饱和模式，大于则为放大模式）；当c e间电压为无穷大时即为截止区！！ 另一个说明：三极管的三种状态 三极管的三种状态也叫三个工作区域，即：截止区、放大区和饱和区。 (1)、截止区：三极管工作在截止状态，当发射结电压Ube小于—的导通电压，发射结没有导通集电结处于反向偏置，没有放大作用。 (2)、放大区：三极管的发射极加正向电压，集电极加反向电压导通后，Ib 控制Ic，Ic与Ib近似于线性关系，在基极加上一个小信号电流，引起集电极大的信号电流输出。 (3)、饱和区：当三极管的集电结电流IC增大到一定程度时，再增大Ib，Ic 也不会增大，超出了放大区，进入了饱和区。饱和时，Ic最大，集电极和发射之间的内阻最小，电压Uce只有~，Uce 正偏与反偏的区别：对于npn晶体管，当发射极接电源正极、基极接负极时，则发射结是正偏，反之为反偏；当集电极接电源负极、基极（或发射极）接正极时，则集电结反偏，反之为正偏。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。 场效应管的导通与截止由栅源电压来控制，对于增强型场效应管来说，N沟道的管子加正向电压即导通，P沟道的管子则加反向电压。一般2V～4V就可以了。 但是，场效应管分为增强型（常开型）和耗尽型（常闭型），增强型的管子是需要加电压才能导通的，而耗尽型管子本来就处于导通状态，加栅源电压是为了使其截止。 开关只有两种状态通和断，三极管和场效应管工作有三种状态，1、截止，2、线性放大，3、饱和（基极电流继续增加而集电极电流不再增加）。使晶体管只工作在1和3状态的电路称之为开关电路，一般以晶体管截止，集电极不吸收电流表示关；以晶体管饱和，发射极和集电极之间的电压差接近于0V时表示开。开关电路用于数字电路时，输出电位接近0V时表示0，输出电位接近电源电压时表示1。所以数字集成电路内部的晶体管都工作在开关状态。 场效应管按沟道分可分为Ｎ沟道和Ｐ沟道管（在符号图中可看到中间的箭头方向不一样）。 按材料分可分为结型管和绝缘栅型管，绝缘栅型又分为耗尽型和增强型，一般主板上大多是绝缘栅型管简称ＭＯＳ管，并且大多采用增强型的Ｎ沟道，其次是增强型的Ｐ沟道，结型管和耗尽型管几乎不用。 场效应晶体管（Field Effect Transistor缩写(FET)）简称场效应管.由多数载流子参与导电,也称为单极型晶体管.它属于电压控制型半导体器件. 场效应管是利用多数载流子导电,所以称之为单极型器件,而晶体管是即有多数载流子,也利用少数载流子导电,被称之为双极型器件. 有些场效应管的源极和漏极可以互换使用,栅压也可正可负,灵活性比晶体管好. 什么叫场效应管？ FET是Field-Effect-Transistor的缩写,即为场效应晶体管。一般的晶体管是由两种极性的载流子,即多数载流子和反极性的少数载流子参与导电,因此称为双极型晶体管,而FET仅是由多数载流子参与导电,它与双极型相反,也称为单极型晶体管。FET应用范围很广,但不能说现在普及的双极型晶体管都可以用FET替代。然而，由于FET的特性与双极型晶体管的特性完全不同，能构成技术性能非常好的电路。 三极管的导通条件： 三极管的导通条件是：发射结加正向电压，集电结加反向电压。 发射结加正向电压，就是基极和发射极之间所加电压Ube，是按箭头的指向加PN 结的电压，即硅管加0.7V；锗管加0.2V。 集电结加反向电压，就是在集电结的PN结上加反压Ube才能把基区的电荷吸引过来、。此电压较高，在手机中一般为1~3.6V。 PNP三极管的导通电压是Ue>Ub>Uc；NPN三极管为Uc>Ub>Ue。 百度知道这样回答对于NPN型管子,是C点电位>B点电位>E点电位,对PNP 型管子,是E点电位>B点电位>C点电位,这是放大的条件. 要想使管子饱和导通,则应该(NPN型)Ub>Ue,Ub>Uc;(PNP型)Ue>Ub,Uc>Ub. 怎样判断双极型三极管的工作状态是截止、放大还是饱和导通？ 发表于：2010年01月04日 【相关知识】：三极管的开关特性，三极管基本开关电路，三极管伏-安特性曲线。 【解题方法】：从对三种状态的要求出发，分析对外部电路的要求。 【解答过程】：在图1所示的双极型三极管基本开关电路中，输出的高、低电平分别代表逻辑状态的１和０。因此，希望高电平尽量接近，低电平尽量接近零，也就是希望三极管的c－e之间尽量接近于理想开关。这就要求输入信号为低电平时三极管完全截止，为高电平时三极管饱和导通。 1 工作在截止状态的条件和特性 工作在截止状态的条件是。如果采用图2的折线化近似特性，则近似地认为 时三极管便已经截止。截止状态下三极管的特性是。因为没有流过，所以上没有压降，故。 实际上三极管处于截止状态下不可能绝对为零，但此时的漏电流极小，所以认为不会引起很大的误差。这时三极管的c－e之间就相当于一个断开的开关。 2 工作在放大状态的条件和特性 工作在放大区的条件是（硅三极管的），而且。放大状态下的特性是三极管导通，，而且当为正时（NPN管），随着的增加而成比例地增加。这个比例系数称为电流放大系数β（即）。 由于流过，在上产生压降，所以将随的增加而降低，即： （１） 这时既不是，也不是零，而是与零之间的某个数值。 3 工作在饱和导通状态的条件和特性 工作在饱和导通状态的条件是；而且，使得足够大，的值接近 于。这时几乎全部降在上，只剩下一个很小的饱和导通压降。称为饱和基极电流，它的数值可用下式计算 （２） 饱和导通状态下增加时已不能再随之按比例增加，所以也不能再减小了，于是三极管的c－e间最后只有一个很小的饱和压降（约在0.1V以下）和一个很小的导通内阻（可小至几欧姆）。这时三极管的ｃ－ｅ间就近似于一个接通的开关。 由式（2）可见，不仅和三极管本身的性能（ 、β）有关，还和外接电路参数（， ）有关。求出以后，还要从输入回路计算出输入信号实际提供的值，只有当时，三极管才能进入饱和导通状态。最新最全pnp三极管
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