三极管的特性

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三极管主要特性-电流放大和控制特性

三极管主要特性-电流放大和控制特性

三极管主要特性-电流放大和控制特性分析三极管电路工作原理,需要掌握三极管的重要特性,这样才能轻松自如的分析三极管电路三极管式一个电流控制器件,它用基极电流来控制集电极电流和发射极电流,没有基极电流就没有及电机电流和发射极电流。

1、三极管电流放大特性只要有一个很小的基极电流,三极管就会有一个很大的集电极电流和发射极电流,这是由三极管特性所决定的,不同的三极管有不同的电流放大倍数,所以不同三极管对基极电流的放大能力是不同的。

基极电流是信号输入电流,集电极电流和发射极电流是信号输出电流,信号输出电流远大于信号输入电流,说明三极管能够对输入电流进行放大。

在各种放大器电路中,就是用三极管的这一特性来放大信号的。

三极管在正常工作时,它的基极电流、集电极电流和发射极电流同时存在,同时消失。

2、三极管基极电流控制集电极电流特性当三极管在放大状态时,三极管集电极电流和发射极电流由直流电源提供,三极管本身并不能放大电流,只是用基极电流去控制由直流电源为集电极和发射极提供的电流,这样等效理解成三极管放大了基极输入电流。

下图所示电路可以说明三极管基极电流控制集电极电流的过程。

电路中的R2为三级管VT1集电极提供电流通路,流过VT1集电极的电流回路是:直流工作电压+V-集电极电阻R2-VT1集电极-VT1发射极-地线。

构成回路。

集电极电流由直流工作电压+V提供,但是集电极电流的大小受基极电流的控制,基极电流大则集电极电流大,基极电流小,则集电极电流小。

所以基极电流只是控制了直流电源+V为VT1集电极所提供电流的大小。

综上所述,三极管能将直流电源的电流按照基极输入电流的要求转换成集电极电流和发射极电流,从这个角度说明三极管是一个电流转换器件。

所谓电流放大,就是将直流电源的电流,按照基极输入电流的变化规律转换成集电极电流和发射极电流。

晶体三极管的开关特性

晶体三极管的开关特性
晶体三极管的开关特性
晶体三极管由集电结和发射结两个PN结构成.根据两个PN结的偏置极性,三极管有截止、放大、饱和三种工作状态。下图给出了用NPN型共发射极晶体管组成的简单电路及其输出特性曲线。
三极管静态特性
晶体三极管在饱和与截止两种状态的特性称为开关特性,相当于一个由基极信号控制的无触点开关,其等效电路如下(1)截止状态的三极管等效电路。
01
添加标题
02
添加标题
当UGS小于NMOS管的启动电压UT时,MOS管工作在截止区, iDS基本为0,输出电压UDS ≈ UDD,MOS管处于“断开”状态,其等效电路为如右。
静态特性 MOS管作为开关元件,同样是工作在截止或导通两种状态。由于MOS管是电压控制元件,所以主要由栅源电压UGS决定其工作状态。图为由NMOS增强型管构成的开关电路。
晶体三极管在饱和与截止两种状态转换过程中具有的特性称为三极管的动态特性。三极管和二极管一样,管子内部也存在着电荷的建立与消失过程。因此,饱和与截止两种状态也需要一定的时间才能完成。
三极管动态特性Ⅱ
从左图可知波形起始部分和平顶部分都延迟了一段时间,上升和下降沿都变得缓慢了。为了对三极管的瞬态过程进行定量描述,通常引入以下几个参数来表征:
存储时间ts:经过上升时间后,集电极电流继续增加到Ics,这时由于进入了饱和状态,集电极收集电子的能力减弱,过剩的电子在基区不断积累起来,称为超量存储电荷,同时集电区靠近边界处也积累起一定的空穴,集电结处于正向偏置。 当输入电压ui由+U2跳变到-U1时,上述存储电荷不能立即消失,而是在反向电压作用下产生漂移运动而形成反向基极电流,促使超量存储电荷泄放。在存储电荷完全消失前,集电极电流维持Ics不变,直至存储电荷全部消散,晶体管才开始退出饱和状态,ic开始下降。 下降时间tf:在基区存储的多余电荷全部消失后,基区中的电子在反向电压的作用下越来越少,集电极电流ic也不断减少,并逐渐接近于0。

三极管的特征

三极管的特征

三极管的特征三极管是一种常用的电子元件,具有许多独特的特征和功能。

本文将详细介绍三极管的特征,包括三极管的结构、工作原理和应用领域。

一、结构特征三极管由三个不同类型的半导体材料(N型、P型或P型、N型)组成,通常被称为发射极、基极和集电极。

这三个区域分别构成了三极管的结构,决定了其特性。

二、工作原理三极管的工作原理基于PN结的导电性。

当三极管的基极-发射极结正向偏置时,发射极和基极之间形成一个正向偏压,从而形成了一个导通通道。

这时,集电极和基极之间的结反向偏置,集电极基本上不导电。

当基极电流增加时,发射极电流也会相应增加。

三、特性1. 放大功能:三极管是一种双极型放大器件,可以将微弱的信号放大为较大的信号。

通过控制输入信号的大小,可以实现放大倍数的调节。

2. 开关功能:三极管可以作为电子开关使用。

当三极管处于截止状态时,集电极和基极之间的电流非常小;当三极管处于饱和状态时,集电极和基极之间的电流较大。

通过控制输入信号的大小,可以控制三极管的导通与截止,实现开关的功能。

3. 高频特性:三极管具有良好的高频特性,可以在射频和微波领域中使用。

由于其短开关时间和高频特性,三极管在无线电通信、雷达和卫星通信等领域中得到广泛应用。

4. 可控性:通过调节基极电流,可以精确地控制三极管的放大倍数和工作状态。

这使得三极管成为电路设计中的重要元件,可用于各种应用中。

四、应用领域1. 放大器:三极管可以用作放大器,将微弱的信号放大为较大的信号。

在音频放大器、射频放大器和功率放大器等领域中广泛应用。

2. 开关:三极管的开关功能使其在数字电子电路中得到广泛应用。

例如,在计算机内存、逻辑门和计数器等电路中使用。

3. 振荡器:三极管可以作为振荡器的关键元件,产生稳定的振荡信号。

在无线电、通信和计算机等领域中,振荡器被广泛应用。

4. 放电管:三极管可以用作电子放电管,用于控制和保护电路中的电压和电流。

五、总结三极管是一种重要的电子元件,具有放大、开关、高频特性和可控性等特点。

三极管特性

三极管特性

三极管特性
三极管是一种可以在电力技术中被广泛应用的一种半导体器件,它具有很强的控制和放大能力,因此在电路中有着重要的应用。

本文主要介绍三极管的特性及其电路运用。

一、三极管特性
1.三极管主要由三个极份构成,即正极(P)、负极(N)和控制极(C)。

正极和负极之间构成PN结,它的特性是具有一个可控的双极性,具
有一个控制尖峰,被称为控制极。

2.PN结在通电时,将会发生电流传导,当控制极连接地线时,
由于电场的作用,将产生放大的效果,从而影响PN结的电流传导。

3.三极管有npn和pnp两种类型,当控制极与正极相连时,为npn类型,当控制极与负极相连时,为pnp类型。

4.三极管具有较强的放大能力,可以放大信号,并能控制和调节信号的大小。

二、三极管的电路运用
1.电源放大器:三极管可以用来当作电源放大器,可以放大电源的电压,从而改变电源的电压等级,实现电源放大。

2.稳压器:三极管还可以作为一种稳压器,可以用来调整电路内的电压大小,以便电路在较低稳定电压下工作,使其能够稳定地运行。

3.电流放大器:三极管还可以用作电流放大器,可以把小电流放大为大电流,从而满足电路工作要求。

4.衰减器:三极管还可以用作衰减器,可以使电路的输出信号大
小衰减,从而满足工作要求。

三、总结
三极管是一种常用的半导体器件,它具有强大的控制和放大能力,因此在电路中可以实现电源放大、稳压、电流放大和衰减器等功能。

因此,三极管在电技术中有着广泛的应用。

三极管的基本特性培训讲学

三极管的基本特性培训讲学

第一节、三极管的基本特性一、三极管的等效模型如图所示:这就是三极管的内部结构模型、外部特性相当于两个二极管反向串联二、三极管的基本电气特性如图所示:若给NPN型三极管的基极加上一个电流Ib,若在集电极和发射极之间加上大于零的正向电压Uce,就会有一个电流Ic流进集电极。

而且Ic是Ib的β倍(三极管的β值大约在几十~几百之间)。

此时Ic的大小电流与Uce大小无关。

也就是说:Uc发生变化不会引起Ic变化, 体现出Ic具有受Ib和β的乘积所控制的恒流源的性质。

如图所示:图B结论:1、三极管集电极电流Ic的大小受基极电流Ib的控制。

等于基极电流的β倍,Ic=βIb 与集电极电压Uce无关。

2、三极管发射极电流Ie=Ic+Ib=βIb+Ib=(β+1)Ib3、Ic与Ie相比只相差(β+1)/1倍,近视相等。

Ic=βIb与Ie=(β+1)Ib特别提示:如果用普通二极管组成同样的电路,就不会产生类似的集电极电流。

这是因为三极管的外部特性与二极管对接的结构虽然有相似之处,但内部结构与普通二极管有着本质的不同。

三、二极管正向精密导通曲线如图所示:三极管基极与发射极之间的导通特性与二极管的特性相同每个二极管的正向导通电压和导通曲线的曲率都不一样,但正向微弱导通电压大约都在0.5V;明显导通电压大约都在0.7V附近。

导通电压与导通电流之间的变化关系,大多数在导通电压每变化20mV;导通电流会变化一倍的系数左右。

如图所示:作业:1、根据三极管特性判断三极管的类型,根据三极管类型特性判断三极管的极性。

2、根据Ib和β计算Ic, 根据Ic和β计算Ib, 根据Ic和Ib计算β。

3、根据二极管导通电压计算导通电流,根据二极管导通电流计算导通电压,根据二极管导通电压的变化量计算导通电流的变化量。

4、试一试如何用万用表找出b、c、e。

三极管的特性

三极管的特性

.三极管的特性_输出特性曲线是描述三极管在输入电流iB保持不变的前提下,集电极电流iC和管压降uCE 之间的函数关系,即三极管的输出特性曲线如图二所示:由图二可见,当IB改变时,iC和uCE的关系是一组平行的曲线族,并有截止、放大、饱和三个工作区。

(1)截止区IB=0持性曲线以下的区域称为截止区。

此时晶体管的集电结处于反偏,发射结电压uBE<0,也是处于反偏的状态。

由于iB=0,在反向饱和电流可忽略的前提下,iC=βiB也等于0,晶体管无电流的放大作用。

处在截止状态下的三极管,发射极和集电结都是反偏,在电路中犹如一个断开的开关。

实际的情况是:处在截止状态下的三极管集电极有很小的电流ICE0,该电流称为三极管的穿透电流,它是在基极开路时测得的集电极-发射极间的电流,不受iB的控制,但受温度的影响。

(2)饱和区三极管放大电路中,集电极接有电阻RC,如果电源电压VCC一定,当集电极电流iC增大时,uCE=VCC-iCRC 将下降,对于硅管,当uCE 降低到小于0.7V时,集电结也进入正向偏置的状态,集电极吸引电子的能力将下降,此时iB再增大,iC几乎就不再增大了,三极管失去了电流放大作用,处于这种状态下工作的三极管称为饱和。

规定UCE=UBE时的状态为临界饱和态,图二中的虚线为临界饱和线,在临界饱和态下工作的三极管集电极电流和基极电流的关系为:式中的ICS,IBS,UCES分别为三极管处在临界饱和态下的集电极电流、基极电流和管子两端的电压(饱和管压降)。

当管子两端的电压UCE<UCES时,三极管将进入深度饱和的状态,在深度饱和的状态下,iC=βiB的关系不成立,三极管的发射结和集电结都处于正向偏置会导电的状态下,在电路中犹如一个闭合的开关。

三极管截止和饱和的状态与开关断、通的特性很相似,数字电路中的各种开关电路就是利用三极管的这种特性来制作的。

(3)放大区三极管输出特性曲线饱和区和截止区之间的部分就是放大区。

三极管的基本原理和特性

三极管的基本原理和特性

三极管的基本原理和特性三极管,也称为双极型晶体管,是一种电子器件,广泛应用于电子工程中。

它通过控制一个区域内电子数的数量,从而控制器件的输出。

三极管主要由三个不同的层组成:负掺杂的“基底”、负载流体的“发射区”和正掺杂的“收集区”。

这三个区域在构成三极管时起着不同的作用。

下面将详细介绍三极管的基本原理和特性。

1. 基本原理基本上,三极管的原理可以通过晶体管的行为模型进行解释。

传输电子会散布在晶格中,而晶格中的杂质离子会成为电子的“弹簧”,驱使它们远离它们的电子亲缘体,并使它们变得自由流动。

晶体管的行为可以通过控制电子的流动来转换电路。

此外,基地-发射结和基地-集电结之间的压差(电压)是确定三极管操作状态的主要方式。

2. 特性三极管具有许多特性,其中一些如下:放大功能:三极管可以被设置为放大器,能够增加电压和电流,并将信号转换为更大范围的输出信号。

开关功能:三极管的另一个常见应用是作为数字开关。

由于它可以提供二极管所不能提供的低电阻和高的开启电阻,使得当适当的电压应用到基极时,它可以作为一个快速开关器使用。

激励器功能:三极管也可以被设置为激励器,它可以控制其他的电路和设备。

稳压器功能:三极管在一些电源和电压调节器中也被广泛使用,可以用来限制电压,并在一定电压范围内保持稳定。

这在各种电子设备需要稳定电源的时候很有用。

3. 操作问题三极管的操作有许多问题。

其中,温度的影响是最重要的一个,高温会引起三极管器件的老化和分解,并降低整个系统的性能。

此外,电压的波动、静电、噪声电源、以及引起器件损坏的过载可能都会对三极管的操作造成影响。

同时,为了避免这些问题,需要选择合适的三极管类型和参数。

例如,有时在功率放大器及其他要求较高的工作条件中,需要使用具有良好散热和耐压的特殊三极管。

总体来看,三极管是一种重要的电子器件,可以在各种电子设备和系统中广泛使用。

掌握其基本原理和特性及其操作问题对善于电子工程的从业人员来说是至关重要的。

三极管的特征

三极管的特征

三极管的特征三极管,也被称为双极型晶体管(bipolar junction transistor,简称BJT),是一种常见的半导体器件。

它具有三个区域:发射极(Emitter)、基极(Base)和集电极(Collector)。

三极管具有许多特征,下面将逐一介绍。

1. 放大作用三极管的主要功能是放大电流和电压信号。

当在基极-发射极电流(IB)的作用下,由发射极-集电极电流(IC)的增大,即电流放大效应。

这使得三极管可以用作放大器,将弱信号放大为强信号,从而实现信号处理和传输。

2. 开关作用三极管还可以用作开关。

当输入信号的电压或电流超过一定的阈值时,三极管可以处于饱和状态,导通集电极和发射极之间的电流。

反之,当输入信号的电压或电流低于阈值时,三极管处于截止状态,不导通。

这种开关特性使得三极管广泛应用于数字电路和开关电源等领域。

3. 电流放大倍数三极管的电流放大倍数(或称为电流放大系数)是指集电极-发射极电流(IC)与基极-发射极电流(IB)之间的比值,用β表示。

β的数值通常在几十到几百之间。

电流放大倍数决定了三极管的放大能力,也是设计电路时需要考虑的重要参数之一。

4. 输入/输出阻抗三极管具有较高的输入阻抗和较低的输出阻抗。

输入阻抗决定了信号源与三极管之间的匹配程度,输出阻抗决定了三极管与负载电路之间的匹配程度。

较高的输入阻抗可以减少信号源的负载效应,较低的输出阻抗可以提供更好的信号传输能力。

5. 频率响应三极管的频率响应是指其对不同频率信号的放大能力。

一般来说,三极管在低频时具有较好的放大能力,但在高频时可能会出现衰减。

这是由于三极管内部结构和材料特性所致。

为了实现更高的频率响应,可以采用特殊工艺和结构设计。

6. 温度特性三极管的工作性能会受到温度的影响。

一般情况下,三极管的电流放大倍数会随着温度的升高而下降,而饱和电压会随温度的升高而增加。

这需要在设计电路时考虑温度补偿和稳定性。

7. 噪声三极管的工作过程中会产生一定的噪声。

三极管特性

三极管特性

三极管特性三极管是一种常用的电子元件,它的结构由三个外接端保护的P 型的半导体材料组成,它的结构非常简单,但却有出色的电子特性。

简单来说,三极管就是一种可以改变电信号的特殊性能电子元件。

三极管有三个外接端,分别叫做收集极(C),基极(B)和发射极(E)。

收集极连接到电源,发射极连接到目标器件,基极连接在两者之间。

它可以将收集极接受的电信号调整成发射极发出的电信号,从而实现信号转换功能。

三极管的特性归结于它的半导体结构。

它的半导体结构主要由三层N型半导体,P型半导体和中间的发射层构成。

N型半导体和P型半导体特别容易电子和电离子流动,它们可以产生收集极、发射极和基极之间的电容、电阻和电导,这些电路特性决定了三极管的输出特性。

三极管具有可控的输出电流,简单的输出电压,电压重复率,功率,耐电压和静态电极性等特性。

这些特性可以根据不同的应用场景和要求调整,以满足各种电子应用的电参需求。

三极管的输出特性是滞后的,它受内部电容和外界电容的影响,由于这些影响,三极管的输出特性也会发生变化,从而影响到它的电参特性。

一般而言,三极管的输出特性会变得更加稳定,但如果外界电容变化,则会影响到它的输出。

三极管有众多应用,最常见的应用是放大电路,它是电子产品的核心部件,它能够用来放大电信号,从而实现了模拟信号的处理。

三极管也可以用在逻辑电路中,它可以将信号转换成逻辑1或逻辑0信号,从而实现数字信号的处理。

另外,三极管还可以用在电源电路,它可以将输入的电源电压调整成所需的电压,以满足某些特定应用的要求。

三极管属于单芯片结构,它具有低成本、高效率、稳定可靠等优点,因此它被广泛应用在电子行业,特别是在视频、游戏、音频等领域中。

三极管技术的发展使得电子产品更加小巧,数据处理更快,灵活性更强,从而实现了许多新功能。

三极管作为电子行业的重要基础技术,对电子行业的发展有重要的意义,它的发展将促进电子行业的进一步发展,实现电子设备更加有效率、低耗能和更高性能。

三极管特性

三极管特性

晶体管是半导体三极管中应用最广泛的器件之一,在电路中用“V”或“VT”(旧文字符号为“Q”、“GB”等)表示。

晶体管是内部含有两个PN结,外部通常为三个引出电极的半导体器件。

它对电信号有放大和开关等作用,应用十分广泛。

一、晶体管的种类晶体管有多种分类方法。

(一)按半导体材料和极性分类按晶体管使用的半导体材料可分为硅材料晶体管和锗材料晶体管管。

按晶体管的极性可分为锗NPN型晶体管、锗PNP晶体管、硅NPN型晶体管和硅PNP型晶体管。

(二)按结构及制造工艺分类晶体管按其结构及制造工艺可分为扩散型晶体管、合金型晶体管和平面型晶体管。

(三)按电流容量分类晶体管按电流容量可分为小功率晶体管、中功率晶体管和大功率晶体管。

(四)按工作频率分类晶体管按工作频率可分为低频晶体管、高频晶体管和超高频晶体管等。

(五)按封装结构分类晶体管按封装结构可分为金属封装(简称金封)晶体管、塑料封装(简称塑封)晶体管、玻璃壳封装(简称玻封)晶体管、表面封装(片状)晶体管和陶瓷封装晶体管等。

其封装外形多种多样。

(六)按功能和用途分类晶体管按功能和用途可分为低噪声放大晶体管、中高频放大晶体管、低频放大晶体管、开关晶体管、达林顿晶体管、高反压晶体管、带阻晶体管、带阻尼晶体管、微波晶体管、光敏晶体管和磁敏晶体管等多种类型。

二、晶体管的主要参数晶体管的主要参数有电流放大系数、耗散功率、频率特性、集电极最大电流、最大反向电压、反向电流等。

(一)电流放大系数电流放大系数也称电流放大倍数,用来表示晶体管放大能力。

根据晶体管工作状态的不同,电流放大系数又分为直流电流放大系数和交流电流放大系数。

1.直流电流放大系数直流电流放大系数也称静态电流放大系数或直流放大倍数,是指在静态无变化信号输入时,晶体管集电极电流IC与基极电流IB的比值,一般用hFE或β表示。

2.交流电流放大系数交流电流放大系数也称动态电流放大系数或交流放大倍数,是指在交流状态下,晶体管集电极电流变化量△IC与基极电流变化量△IB的比值,一般用hfe或β表示。

三极管的基本原理与特性分析

三极管的基本原理与特性分析

三极管的基本原理与特性分析三极管是一种常用的电子元件,它在各种电子设备中起着至关重要的作用。

在本文中,我们将探讨三极管的基本原理和特性分析。

三极管是一种半导体器件,由三个掺杂不同类型材料构成,一般分为三个区域:基区、发射区和集电区。

基区夹在两个掺杂类型相反的区域之间,形成PN结。

当三极管处于正向偏置时,电流可以从基极注入到发射区,再从发射区流向集电区。

而在截止区或反向偏置时,电流无法通过三极管。

三极管的基本原理是通过不同电压和电流的变化,调整其输入信号和输出信号之间的关系。

主要有三种工作方式:共发射极、共基极和共集电极。

其中,共发射极是最常见的工作方式。

在共发射极工作方式下,当基极电压较低时,三极管处于截止区,无法通过电流。

但当基极电压逐渐增加时,三极管会进入饱和区,电流开始流过三极管。

此时,三极管的输出电流与输入电压之间呈现非线性关系。

通过恰当的偏置,可以实现三极管作为放大器的功能。

三极管的特性分析包括直流特性和交流特性。

直流特性是指在恒定的直流偏置下,三极管输入输出电流特性的关系。

交流特性是指在交流信号下,三极管输入输出信号特性的关系。

在直流特性分析中,我们关注三极管的放大倍数、输入电阻、输出电阻和静态工作点。

放大倍数表示了三极管输出信号相对于输入信号的放大程度。

输入电阻表示了三极管对外界输入信号的敏感性。

输出电阻表示了三极管对外接负载的抗干扰能力。

静态工作点表示了三极管在直流偏置下的工作状态,通过调整偏置电压和电流,可以实现不同工作状态下的放大器设计。

在交流特性分析中,我们关注三极管的截止频率、增益带宽和相位变化。

截止频率是指三极管在输入信号频率达到一定值时,输出信号开始下降的频率。

增益带宽表示了三极管可靠放大信号的频率范围。

相位变化表示了三极管对输入信号的相位响应,这对于一些特定应用十分重要。

除了基本原理和特性分析,三极管还有一些应用。

它可用作放大器,实现音频、射频和微波信号的放大;它也可用作开关,通过调整偏置电压和电流,实现开关动作,使得电路可以控制其他器件的工作状态。

三极管结构特点

三极管结构特点

三极管结构特点三极管是一种含有三个电极的半导体器件,由基区、集电区和发射区组成。

它可以在电路中作为开关、放大器和稳压器等功能,广泛应用于电子设备中,如放大电路、削波电路、振荡电路、稳压电路等。

下面详细介绍三极管结构的特点。

一、发射区。

三极管的发射区是电子的源头,它位于器件的底部,是一个n型区域。

在短时间内,添加多个正偏电压,这些电压将激发电子从发射区域向基区投射。

因此,发射区是三极管中电流流过的地方。

电子的密度在这里很高,这使得三极管成为极佳的放大器。

二、基区。

基区处于发射区和集电区之间,它是一个非常薄的区域,仅是几个微米。

基区是三极管的控制区域,它的厚度和掺杂浓度的变化决定了三极管的电流放大倍数。

当正偏电压施加到基极上时,它会到达电子的饱和点,然后电流依次流向发射区和集电区。

三、集电区。

集电区位于三极管的顶部,是一个p型区域。

因为集电区的电压通常是最高的,所以大部分电流都会汇集到这里。

集电区的宽度和掺杂浓度影响着三极管的开关和放大特性。

在接入电路中,集电极常常作为电路的输出端点,通过控制基极信号的变化,可以调节三极管的输出。

四、结构特点。

1.三极管通常由硅、锗等半导体材料制成。

2.三极管是一种有源器件,可以吸收能量并放大信号。

3.三极管是一个双极型晶体管,具有放大电流和放大电压的能力。

4.三极管的电流放大倍数很大,可达数千倍。

5.三极管的开关速度很快,当基极全开或全关时,可以实现快速开关。

6.三极管的结构简单、灵活、易于集成,可以用于各种电子设备中。

7.三极管具有很高的噪声水平和温度稳定性,能够在广泛的温度范围内运行。

总之,三极管是一种功能强大的半导体器件,具有很多优点。

它的结构特点直接决定了它的功能和用途,因此在电子设备中得到了广泛应用。

三极管的特性

三极管的特性

三极管的特性
三极管的特性有流控特性、放大功能特性;要想让三极管完全导通,必须要让两端加一个大于0.7V的电压,三极管才完全导通。

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。

三极管是半导体基本元器件之一,具有电流放大作用,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。

晶体管带来并促进了“固态革命”,进而推动了全球范围内的半导体电子工业。

作为主要部件,它及时、普遍地首先在通讯工具方面得到应用,并产生了巨大的经济效益。

由于晶体管彻底改变了电子线路的结构,集成电路以及大规模集成电路应运而生,这样制造像高速电子计算机之类的高精密装置就变成了现实。

npn三极管的符号

npn三极管的符号

npn三极管的符号摘要:1.引言2.npn三极管的定义和作用3.npn三极管的符号表示4.npn三极管的内部结构和工作原理5.npn三极管的特性6.npn三极管的应用领域7.总结正文:1.引言pn三极管是一种常用的半导体元器件,具有放大和开关等功能,广泛应用于电子设备中。

本文将详细介绍npn三极管的符号及相关知识。

2.npn三极管的定义和作用pn三极管,又称双极型晶体管(BJT),是一种具有三个控制电极的半导体器件,分别为基极(Base)、发射极(Emitter,E)和集电极(Collector,C)。

它具有电流放大作用,可将输入信号的电流放大到较大的输出电流。

此外,npn三极管还具有开关功能,可实现电流的截止和导通。

3.npn三极管的符号表示pn三极管的符号表示为一个带有箭头的三角形,箭头指向集电极,表示电流的放大方向。

三角形内部有三条线,分别代表基极、发射极和集电极。

符号旁的字母“npn”表示该三极管的类型。

4.npn三极管的内部结构和工作原理pn三极管由p型半导体、n型半导体和连接两者的基区组成。

当发射极施加正电压时,大量的电子从发射极注入到基区,与基区中的空穴复合,使基区导电。

同时,基区的导电也使得集电极与发射极之间的电阻降低,从而实现电流的放大。

5.npn三极管的特性pn三极管具有以下特性:- 电流放大:输入信号电流与输出信号电流成正比;- 电压放大:输入信号电压与输出信号电压成正比;- 温度稳定性:npn三极管的性能随温度的变化较小;- 开关速度快:npn三极管的开关速度比其他类型的三极管快。

6.npn三极管的应用领域pn三极管广泛应用于各种电子设备,如放大器、振荡器、电源开关、脉冲发生器等。

此外,npn三极管在通信、计算机、家电等领域也有广泛应用。

7.总结pn三极管是一种重要的半导体元器件,具有放大和开关等功能。

通过本文的介绍,相信大家对npn三极管的符号及其相关知识有了更深入的了解。

三极管特性

三极管特性

三极管特性三极管是一种半导体器件,它的特性使它成为电子技术的重要组成部分,用于构成放大、改变、检测和控制电子电路。

三极管有晶体管(BJT)和集电极射线管(JFET)两种。

晶体管具有饱和电流特性,而JFET具有导通压降特性,可以用来控制和调节电子电路。

三极管的基本特性是使用电场效应控制电路节点电压和电流。

三极管由三个电极构成:发射极(emitter)、基极(base)和集电极(collector),发射极和基极之间为开漏结构,即发射极和基极之间有饱和电流的流动,但只有少量的电子从发射极流入基极,而基极和集电极之间有极少的电流流动。

当基极的电压发生变化时,发射极和集电极之间的电流也会随之变化,基极电压的改变会影响发射极电流的变化速率,从而改变集电极电流。

由此可知,三极管可以控制电路节点电压和电流,是电子电路中重要的元件。

晶体管(BJT)与JFET有所不同,晶体管具有饱和电流特性,当发射极电流趋向饱和时,发射极电流随电流增加而减小,饱和电流是晶体管特性的特点。

晶体管是做双极放大和改变电子电路的常用器件,像电路中的放大、限幅、互补反相器件等,都是由晶体管做成的。

而JFET具有导通压降特性,它的导通性指的是JFET的横向和纵向控制特性。

在横向控制中,当基极电压提高时,发射极漏电流增大,晶体管(BJT)的饱和电流略低于JFET的导通电流。

在纵向控制中,当基极电压减少时,晶体管的饱和电流会稳定,而JFET的导通电流会随之减小。

因此JFET可以用来控制和调节电子电路,使用它可以做出电路中的阻尼、低通、高通器件等。

因此,三极管的特性是其主要优点,它们是用于构成放大、改变、检测和控制电子电路的基本组成部分。

三极管作为重要的电子元件,在电子技术中有着重要作用,它不仅可以用来放大或改变电子电路,还可以用来控制电子电路,它可以改变电路的稳定性和特性,以满足电子电路的各种应用要求。

功率三极管静态特性的基本原理及特点

功率三极管静态特性的基本原理及特点

功率三极管静态特性的基本原理及特点三极管的特性: 1、发射区向基区发射电子电源Ub经过电阻Rb 加在发射结上, 发射结正偏,发射区的多数载流子(自由电子)不断地越过发射结进入基区,形成发射极电流Ie。

同时基区多数载流子也向发射区扩散,但由多数载流子浓度远低于发射区载流子浓度,可以不考虑这个电流,因此可以认为发射结主要是电子流。

2、基区中电子的扩散与复合电子进入基区后,先在靠近发射结的附近密集,渐渐形成电子浓度差,在浓度差的作用下,促使电子流在基区中向集电结扩散,被集电结电场拉入集电区形成集电极电流
Ic。

也有很小一部分电子(因为基区很薄)与基区的空复合,扩散的电子流与复合电子流之比例决定了三极管的放大能力。

3、集电区收集电子由于集电结外加反向电压很大,这个反向电压产生的电场力将阻止集电区电子向基区扩散,同时将扩散到集电结附近的电子拉入集电区从而形成集电极主电流Icn。

另外集电区的少数载流子(空)也会产生漂移运动,流向基区形成反向饱和电流,用Icbo来表示,其数值很小,但对温度却异常敏感。

三极管特性

三极管特性

1、输入特性图2 (b)是三极管的输入特性曲线,它表示Ib随Ube的变化关系,其特点是:1)当Uce在0-2伏范围内,曲线位置和形状与Uce 有关,但当Uce高于2伏后,曲线Uce基本无关通常输入特性由两条曲线(Ⅰ和Ⅱ)表示即可。

2)当Ube<UbeR时,Ib≈O称(0~UbeR)的区段为“死区”当Ube>UbeR时,Ib随Ube增加而增加,放大时,三极管工作在较直线的区段。

3)三极管输入电阻,定义为:rbe=(△Ube/△Ib)Q点,其估算公式为:rbe=rb+(β+1)(26毫伏/Ie毫伏)rb为三极管的基区电阻,对低频小功率管,rb约为300欧。

2、输出特性输出特性表示Ic随Uce的变化关系(以Ib为参数)从图2(C)所示的输出特性可见,它分为三个区域:截止区、放大区和饱和区。

截止区当Ube<0时,则Ib≈0,发射区没有电子注入基区,但由于分子的热运动,集电集仍有小量电流通过,即Ic=Iceo称为穿透电流,常温时Iceo约为几微安,锗管约为几十微安至几百微安,它与集电极反向电流Icbo的关系是:Iceo=(1+β)Icbo常温时硅管的Icbo小于1微安,锗管的Icbo约为10微安,对于锗管,温度每升高12℃,Icbo数值增加一倍,而对于硅管温度每升高8℃,Icbo数值增大一倍,虽然硅管的Icbo随温度变化更剧烈,但由于锗管的Icbo值本身比硅管大,所以锗管仍然受温度影响较严重的管,放大区,当晶体三极管发射结处于正偏而集电结于反偏工作时,Ic随Ib近似作线性变化,放大区是三极管工作在放大状态的区域。

饱和区当发射结和集电结均处于正偏状态时,Ic基本上不随Ib而变化,失去了放大功能。

根据三极管发射结和集电结偏置情况,可能判别其工作状态。

图2、三极管的输入特性与输出特性截止区和饱和区是三极管工作在开关状态的区域,三极管和导通时,工作点落在饱和区,三极管截止时,工作点落在截止区。

名词解释三极管的开关特性

名词解释三极管的开关特性

名词解释三极管的开关特性三极管是一种重要的电子器件,常用于电子电路中的开关和放大功能。

它由三个控制层、基本层和输出层组成,具有灵活的开关特性。

在电子技术领域中,三极管的开关特性是指在特定电压和电流条件下,三极管可以实现开关的状态转换,即在低电压输入情况下传导电流,而在高电压输入情况下截断电流。

三极管的开关特性是由其特殊的结构和材料性质所决定的。

它包括两种常见类型:NPN型和PNP型。

NPN型三极管由两个P型半导体夹着一个N型半导体构成,而PNP型三极管则相反,由两个N型半导体夹着一个P型半导体构成。

这种结构可以实现电流的双向流动,并且通过控制基极电流可以实现开关的状态变化。

在三极管的开关特性中,主要存在两种工作状态:饱和状态和截止状态。

饱和状态是当三极管的输入电压高于一定阈值时,经过适当的基极电流驱动后,三极管的集电极与发射极之间的电压非常低,导致电流流过。

这种状态下,三极管相当于一个导通的开关,电流可以在电路中流动。

而截止状态则是当三极管的输入电压低于一定阈值时,三极管的集电极与发射极之间的电阻非常高,导致电流无法流过。

此时,三极管相当于一个断开的开关,电路中的电流被截断。

三极管的开关特性在电子电路中起到了重要的作用。

它可以实现逻辑门、计时器、振荡器等电路的构建。

通过控制三极管输入电压的变化,可以改变电路中的电流流向,实现不同的功能。

在数字电路中,三极管的开关特性被广泛应用于逻辑门的设计和实现。

通过组合不同的逻辑门,可以构建出各种复杂的电路,用于处理和操作数字信号。

除了在数字电路中的应用,三极管的开关特性在模拟电路中也有广泛的应用。

在放大器电路中,三极管可以作为信号放大的关键元件,通过控制输入电压的变化,实现对输入信号的放大和处理。

在功率放大电路中,三极管可以承受高电流和高功率的输入,实现对功率信号的放大和转换。

总结起来,三极管的开关特性在电子电路中起着重要的作用。

通过控制输入电压和电流条件,三极管可以实现开关的状态转换,从而实现电路功能的改变。

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条件
VCE=0V VCE=5V
IB(μA)
VBE(V) VBE(V)
0 10 20 30 40 50
60
……
把表1.4.2中测得数据,在图1.4.4坐标中,画出相应的点, 然后把它光滑地连接起来,就得到晶体管的输入特性曲线。
第2章
信号放大电路的分析与制作
35学时
如果要测试晶体管的输出特性曲线,可以调节RP2, 使IB = 0μA。调节RP1,分别使VCE=0V、0.3V、0.5V、1V、5V、 10V、……测量对应的IC数值, 填入表2.4.3输出特性曲线的测 试。调节RP2,使IB=20μA、40μA、60μA、……重复上述步 骤可得输出特性曲线。
按材料分:
按结构分: 按使用频率分: 按功率分:
硅管、锗管
NPN、 PNP 低频管、高频管 小功率管 < 500 mW 中功率管 0.5 1 W 大功率管 > 1 W
第2章
信号放大电路的分析与制作
35学时
无论是NPN型或是PNP型的三极管,它们均包
含三个区: 发射区、基区和集电区, 并相应地引出
差很大,而且管子的其它特性很难确定。为了测定晶体管的 输入、输出特性,一般可以通过两种方法得出,一是通过晶
体管图示仪,还有一种方法就是设计一个测量电路,如图
2.4.3所示的特性曲线测试电路,它可以分别测出共射电路的 输入、输出特性曲线。 根据所给定的学习任务,阅读相关知识点的内容,理解 关于晶体管的特性曲线的基本概念及测量方法,然后考虑测 量电路如何根据所给的电路原理图进行接线,如何调节电源 电压值,考虑具体实施的步骤和方法。
第2章
信号放大电路的分析与制作
35学时
模拟电子技术的实践
三极管的型号、结构 三极管的特性
教学互动平台网:http://61.164.87.150:5481/
第2章
信号放大电路的分析与制作
第5课
35学时
六 三极管的特性、识别 1、三极管的结构与型号 collector
集电极 C 基极 B N — 集电区 集电结 — 基区 发射结 — 发射区 C B P N P E
第2章
信号放大电路的分析与制作
35学时
I CBO
IC
I CN
3) 集电区收集扩散过 来的载流子形成集 电极电流 IC
IB
I C = ICN + ICBO
I BN
IE
第2章
信号放大电路的分析与制作
35学时
(4)三极管的电流分配关系
IB = I BN ICBO
IC = ICN + ICBO
当管子制成后,发射区载流子浓度、基区宽度、集 电结面积等确定,故电流的比例关系确定,即:
35学时 信号放大电路的分析与制作 四、问题研究 1、从测试画出的晶体管输出特性曲线中,可以把晶体管 的工作状态分成怎样三个区?他们有何特点?条件如何?可以 得出哪些结论? 2、如果两个晶体管的放大倍数大小不一样,在输出特性 曲线中是如何体现? 3、晶体管的特性曲线还可以用什么仪器进行测试? 4、试说明晶体三极管处于放大、饱和和截止工作状态的 特点。 5、测得某三极管各极电流如图P2.3所示,试判断①、② 、③中哪个是基极、发射极和集电极,并说明该管是NPN型还 是PNP型,它的β=? 五、研究报告的撰写 根据以上的仪器使用、参数的测试 及处理、问题的研究,对实践结果及问 题进行归纳总结,写出研究报告。
I E IC I B
IC IB I E (1 ) I B
第2章
信号放大电路的分析与制作
35学时
3、三极管的识别和检测
(1) 三极管极性的判别
●目测判别极性 ●用指针式万用表判别极性 (2) 三极管性能的检测 ●用万用表的 hFE挡检测 值 ●用晶体管图示仪或直流参数测试表检测 (略) ●用指针式万用表检测
C、E极的判断: 基极确定后,比较B与另外两个极间的正向电阻,较 大者为发射极E,较小者为集电极C。
第2章
信号放大电路的分析与制作
35学时
用万用表的 hFE挡检测 值
● 若有ADJ挡,先置于ADJ 挡进行调零。 ● 拨到 hFE挡。 ● 将被测晶体管的C、B、E三个引脚分别插入相应的 插孔中(TO-3封装的大功率管,可将其3个电极接出 3根引线,再插入插孔)。 ● 从表头或显示屏读出该管的电流放大系数 。

1k
0

1k
0
一般情况下, 中、小功率锗管C、E间的电阻 > 10 k; 大功率锗管C、E间的电阻 > 1.5 k; 硅管C、E间的电阻 >100 k(在 R 10 k挡测量)。
第2章
信号放大电路的分析与制作
35学时
检测反向击穿电压 U(BR)CEO
反向击穿电压低于50V的晶体管,可按图示电路检测。
8 uCE /V
第2章
信号放大电路的分析与制作
35学时
4 3 2 1
iC / mA
50 µ A 放大区
2. 放大区:
40 µ A
30 µ A 20 µ A
I C I B I CEO
条件: 发射结正偏 集电结反偏 特点: 水平、等间隔
第2章 IB/μA
信号放大电路的分析与制作
IC/mA
35学时
UBE/V
UCE/V
图1.4.5输出特性曲线的绘制
图1.4.4输入特性曲线的绘制
可以得到如下结论: (1)输入特性曲线与晶体二极管的特性曲线相似,有一个大约有0.5V 的门坎电压,当电流超过一定数值后,电压与电流间基本成线性的关系。 (2)从输出特性曲线可以知道,当输入电流IB保持不变时,UCE从0开 始增大时,集电极电流IC增加很快,但随后UCE的继续增加时,集电极电流IC 几乎不变。 (3)在一定的条件下,当UCE一定时,基极电流IB的增大,会引起集电 极电流IC的成比例增加,其比值的大小即为晶体管的交流电流放大倍数β= △IC/△IB(β=IC/IB为直流电流放大倍数,一般不作区别)。可见晶体管 具有基极小电流控制集电极较大变化的能力。
三个电极:发射极(e)、基极(b)和集电极(c)。同
时,在三个区的两两交界处,
形成两个PN结, 分别
称为发射结和集电结。常用的半导体材料有硅和 锗, 因此共有四种三极管类型。它们对应的型号分 别为:3A(锗PNP)、3B(锗NPN)、3C(硅PNP)、 3D(硅NPN)四种系列。
第2章
信号放大电路的分析与制作
10~50 V 2SA1015 A LED B 5.1 k B 10~50 V 2SA1015 LED 5.1 k
39 k A
39 k
增大电源电压,当发光二极管LED亮时,A、 B之间的电压即为晶体管的反向击穿电压。
第2章
信号放大电路的分析与制作
35学时
1.4 晶体三极管识别与检测方法
1.4.2晶体三极管的输入、输出特性曲线的测试 一、任务的描述 1、项目任务编号:1.4.2 2、项目任务名称:晶体三极管的输入、输出特性曲线的 测试 3、项目任务的内容:按图1.4.3所示的电路联接,通过改 变RP1和RP2电位器的阻值,画出晶体管的特性曲线,从而学会 研究晶体三极管放大特性的一种方法,为今后分析放大电路打 下基础。 4、项目任务的目的:通过对晶体管的特性曲线的简单测 试,学会放大电路的研究方法,深入理解晶体管的电流放大特 性。同时学会正确选用合适的电子测量仪器进行参数测试。 5、需要的相关知识:晶体三极管的输入、输出特性曲线, 电路的连接,电子仪器的使用等。 介绍 介绍
输出 回路
与二极管特性相似
第2章
信号放大电路的分析与制作
35学时
iB
uCE 0 uCE 1 V
uBE
O
uCE 0
特性右移(因集电结开始吸引电子)
uCE 1 V 特性基本重合(电流分配关系确定)
导通电压 UBE(on) 硅管: (0.6 0.8) V 取 0.7 V 锗管: (0.2 0.3) V 取 0.2 V
第2章
信号放大电路的分析与制作
35学时
Rb≈100kΩ,Rc≈3kΩ
IC Rc + mA - U CC V U CE - -
Rb
IB A +

U BB
uBE V
图1.4.3 逐点法测绘特性曲线的测量电路
第2章
信号放大电路的分析与制作
35学时
二、计划准备
虽然万用表可以粗略地测出管子的β值的大小,但结果误
第2章
信号放大电路的分析与制作
35学时
2、输出特性
iC f ( uCE ) i
4 3 2 1
B常数
iC / mA 50 µ A 40 µ A 30 µ A
20 µ A
10 µ A 截止区
2 4 6
1. 截止区: IB 0 IC = ICEO 0 条件:两个结反偏
ICEO
O
IB = 0
35学时
2、电流放大原理 (1) 三极管放大的条件
内部 条件
发射区掺杂浓度高 外部 基区薄且掺杂浓度低 条件 集电结面积大
发射结正偏 集电结反偏
(2) 满足放大条件的三种电路
E ui B 共基极 C uo ui
B
E
C uo
E
B
ui C
uo
共发射极
共集电极
第2章
信号放大电路的分析与制作
35学时
实现电路:
I C I CBO I CN I B I CBO I BN
I C I B (1 ) I CBO I B I CEO 穿透电流
第2章
信号放大电路的分析与制作
35学时
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