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      帶你了解晶體管的電流放大原理及輸出特性曲線

      發(fā)布時間:2019-05-14 責任編輯:lina

      【導讀】最近總結(jié)一下晶體管的一些基本知識,包含內(nèi)容有晶體管的電流放大原理、輸出特性曲線、主要參數(shù),本文介紹的內(nèi)容,適合新手學習,就類似于筆記記錄。
       
      最近總結(jié)一下晶體管的一些基本知識,包含內(nèi)容有晶體管的電流放大原理、輸出特性曲線、主要參數(shù),本文介紹的內(nèi)容,適合新手學習,就類似于筆記記錄。
       
      晶體管的基本放大電路
       
      帶你了解晶體管的電流放大原理及輸出特性曲線
       
      基本共射放大電路
       
      共射放大電路回路組成
       
      輸入回路:△u1是輸入電壓信號,經(jīng)過Rb接入基極和發(fā)射極回路
       
      輸出回路:放大后的信號在集電極和發(fā)射極回路
       
      發(fā)射極為兩個回路共用端,所以稱為共射放大電路
       
      晶體管工作在放大狀態(tài)的外部條件:發(fā)射結(jié)正向偏置,集電結(jié)反向偏置
       
      為此我們需要基極電源VBB,集電極電源VCC,且VCC>VBB。
       
      晶體管放大作用體現(xiàn):很小的基極電流可以控制很大的集電極電流。
       
      IE:發(fā)射結(jié)電流
       
      IB:基極電流
       
      IC:集電極電流
       
      關(guān)系:IE=IB+IC
       
      共射電流放大系數(shù)
      一般認為:
       
       帶你了解晶體管的電流放大原理及輸出特性曲線

      電流放大關(guān)系公式
       
      晶體管共射特性曲線
      1.輸入特性曲線
       
      描述特性:管壓降Uce一定時,基極電流iB與發(fā)射結(jié)壓降Ube之間的函數(shù)關(guān)系
       
       帶你了解晶體管的電流放大原理及輸出特性曲線

      晶體管輸入特性曲線
       
      發(fā)射結(jié)與集電結(jié)并聯(lián)時(Uce=0),就是一個二極管狀態(tài),與PN結(jié)伏安特性曲線類似
       
      對于確定的Ube,當Uce增大到一定值后,ic將不再增大,也即是ib基本不變。
       
      2.輸出特性曲線
       
      描述特性:基極電流Ib一定時,集電極電流Ic與管壓降Uce之間的函數(shù)關(guān)系。
       
       帶你了解晶體管的電流放大原理及輸出特性曲線

      晶體管輸出特性曲線
       
      對于不同的Ib,都有一個對應的曲線
       
      當Uce增大時,ic隨即增大,而當Uce增大到一定數(shù)時,集電結(jié)電場足以將基區(qū)非平衡少子的絕大部分收集到集電區(qū),此時ic不再明顯增大,也就是說,ic基本僅決定與ib。
       
      晶體管三個工作區(qū)域
      截止區(qū):發(fā)射結(jié)電壓小于開啟電壓且集電結(jié)反向偏置。共射電路中:Ube≤Uon且Uce>Ube,也就是基極電壓太小。
      放大區(qū):發(fā)射結(jié)正向偏置且集電結(jié)反向偏置。共射電路中:Ube>Uon且Uce≥Ube。此時ic基本僅決定與ib,與Uce無關(guān),此時就用基極電流控制了集電極電流。
      飽和區(qū):發(fā)射結(jié)與集電結(jié)都處于正向偏置。共射電路中:Ube>Uon且Uce<Ube。此時ic除了與iB有關(guān)外,明顯隨著Uce增大而增大。實際電路中判斷晶體管飽和時:如果晶體管Ube增大時,即iB增大,但是ic基本不變,即說明晶體管進入了飽和區(qū)。

      晶體管溫度特性曲線
       
       帶你了解晶體管的電流放大原理及輸出特性曲線

      溫度對晶體管輸出特性的影響
       
      實線是20℃時的特性曲線,虛線是60℃的特性曲線,可以看出,溫度升高,集電極電流增大。
       
      集電極耗散功率增大,當硅管溫度大于150℃,鍺管溫度大于70℃時,管子性能就會損壞,所以對于大功率管,需要注意溫升測試并且選用合適的散熱器。
       
      極間反向擊穿電壓
      定義:晶體管某一極開路時,另外兩個電極允許加的最高反向電壓
       
      U(BR)CBO:發(fā)射極開路時集電極-基極之間的反向擊穿電壓。
       
      U(BR)CEO:基極開路時集電極-發(fā)射極之間的反向擊穿電壓。
       
      U(BR)EBO:集電極開路時發(fā)射極-基極之間的反向擊穿電壓。
       
      結(jié)構(gòu)圖與實物圖
       
       帶你了解晶體管的電流放大原理及輸出特性曲線
       
      晶體管結(jié)構(gòu)示意圖
       
       帶你了解晶體管的電流放大原理及輸出特性曲線
      晶體管實物圖
       
       
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