- 三極管簡介
三極管是在一塊半導體基片上制作兩個相距很近的PN結,兩個PN結把整塊半導體分成三部分,中間部分是基區(qū),兩側(cè)部分是發(fā)射區(qū)和集電區(qū)。發(fā)射區(qū)與基區(qū)間的PN結稱為發(fā)射結,集電區(qū)和基區(qū)間的PN結稱為集電結。
按照結構形式分為NPN和PNP型,按照半導體材料分為硅管和鍺管(硅管導通壓降為0.7V,鍺管導通壓降為0.3V)

- 三極管工作狀態(tài)
對于NPN管來說,Vbe=Vb-Ve和Vbc=Vb-Vc,電壓大于零表示正偏,小于零表示反偏。
對于PNP管來說,Veb=Ve-Vb和Vcb=Vc-Vb,電壓大于零表示正偏,小于零表示反偏。

放大區(qū):發(fā)射結正偏,集電結反偏 ;
飽和區(qū):發(fā)射結與集電結均正偏 ;
截止區(qū):發(fā)射結與集電結均反偏 ;
反向放大區(qū):發(fā)射結反偏,集電結正偏;

*數(shù)字電路中晶體管主要工作在飽和區(qū)與截止區(qū),起開關作用。從上圖可以看出,當處于飽和區(qū),Vce的電壓是比較小的。
其實IB=0時, Ic并不等于零, 而是等于穿透電流ICEO。一般硅三極管的穿透電流小于1μA, 在特性曲線上無法表示出來。鍺三極管的穿透電流約幾十至幾百微安。
三極管是一個以b(基極)電流Ib 來驅(qū)動流過CE 的電流Ic 的器件,它的工作原理很像一個可控制的閥門,三極管工作在放大狀態(tài)下存在Ic=β*Ib的關系。

上圖細管子里藍色的小水流沖動杠桿使大水管的閥門開大,就可允許較大紅色的水流通過這個閥門。當藍色水流越大,也就使大管中紅色的水流更大。
如果放大倍數(shù)是100,那么當藍色小水流為1 千克/小時,那么就允許大管子流過100千克/小時的水。三極管的原理也跟這個一樣,放大倍數(shù)為100 時,當Ib(基極電流)為1mA 時,Ice的電流為100mA,此時三極管處于放大狀態(tài);
而當沒有藍色水流流過時,大水管的閥門不打開,沒有紅色水流流過,三極管也就沒電流從C流到e,三極管處于截止狀態(tài);
當藍色水流足夠大使大水管的閥門完全打開時,此時藍色水流再變大,也不會影響紅色水流的大小,同理當Ib的電流足夠大,Ice的電流將不會受基極電流影響,此時三極管處于飽和狀態(tài)。
- 基極電流達到多少時三極管飽和?
這個值應該是不固定的,它和集電極負載、β值有關,估算是這樣的:假定負載電阻是1K,VCC是5V,飽和時電阻通過電流最大也就是5mA,用除以該管子的β值(假定β=100) :5/100=0.05mA=50μA,那么基極電流大于50μA就可以飽和。但是在實際工作中,常用Ib*β=U/R作為判斷臨界飽和的條件。根據(jù)Ib*β=V/R算出的Ib值,只是使晶體管進入了初始飽和狀態(tài),實際上應該取該值的數(shù)倍以上,才能達到真正的飽和。倍數(shù)越大,飽和程度就越深。

- 怎樣判斷三極管的工作狀態(tài)?
方法1:根據(jù)三極管工作狀態(tài)時各個電極的電位高低,
從而判別三極管的工作狀態(tài)。
方法2:先假設是在飽和區(qū),再計算C E兩端的電壓,
以0.3V(具體電壓根據(jù)芯片手冊選擇)作為飽和區(qū)放大區(qū)的判斷標準,
小于則為飽和模式,大于則為放大模式;當c e間電壓為無窮大時即為截止區(qū)!
- 簡單判斷三極管管腳
不管是NPN還是PNP,把三極管擺正,
直插式的,按下圖放置:中間一腳為C,左邊為E,右邊為B。
貼片式的,按下圖放置:中間一腳為C,左邊為B,右邊為E。

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