輕鬆讀懂三極體,原來它是這樣工作的

億佰特物聯網實驗室 發佈 2022-06-03T15:03:52.310258+00:00

一、三極體的介紹三極體,也就是半導體三極體,是一種控制電流的半導體器件,其作用就是把微弱信號放大成幅度值較大的電信號,也用作於無觸點開關。

一、三極體的介紹

三極體,也就是半導體三極體,是一種控制電流的半導體器件,其作用就是把微弱信號放大成幅度值較大的電信號,也用作於無觸點開關。通常,三極體具有電流放大的作用,它的結構是在一塊半導體基片上製作兩個相距很近的PN結,兩個PN結把整塊半導體分成三部分,中間是基區,兩側部分是發射區和集電區,通常按照兩側排列方式有PNP和NPN兩種。

二、三極體的三種工作狀態

截止狀態:三極體發射結的電壓小於PN結的導通電壓,基極電流為零,集電極電流和發射極電流都為零,三極體這時便失去了電流放大作用,集電極和發射極之間相當於開關的斷開狀態,我們稱三極體處於截止狀態。

放大狀態:當加在三極體發射結的電壓大於PN結的導通電壓,三極體的發射結正向偏置,集電結反向偏置,這時基極電流對集電極電流起著控制作用,使三極體具有電流放大作用。

飽和導通狀態:當加在三極體發射結的電壓大於PN結的導通電壓,並當基極電流增大到一定程度時,集電極電流不再隨著基極電流的增大而增大,而是處於某一定值附近不怎麼變化,這時三極體失去電流放大作用,集電極與發射極之間的電壓很小,集電極和發射極之間相當於開關的導通狀態。三極體的這種狀態我們稱之為飽和導通狀態。

三、三極體的作用

·對微弱的信號進行放大:基極輸入一個很小的信號就會引起集電極很大的電流變化,這是電子電路中一個最重要也是最核心的部分。

·用作無觸點開關:利用三極體的截止和導通特性來控制或驅動負載;比如由三極體組成的門電路、開關電源等。

四、三極體的種類

三極體的種類有很多,根據不同類別可以有不同分類:

①按照半導體材料來分:有矽管和鍺管;

②按照工作頻率來分:有低頻管和高頻管;

③按照功率來分:有小功率管,中功率管和大功率管;

④按照功能來分:分為開關管,功率管,達林頓管,光敏管等。

我們平時常見的NPN型主E極管有: 8050、 9013、 9014、 9018、 C1815、 D882、TIP41、 3DD15、 2N3055、 2N3773等;

常見的PNP型三極體有: 8550、9012、 9015、 B772、 TIP42、 2N5884等。

其中,像8050、8550、 9013、 9012等這種TO-92封裝的E極管屬於小功率三極體:

D882、B772、TIP41、TIP42等屬於中功率三極體:

3DD15、2N3055、2N3773、2N5884等這種金封鐵帽的三極體屬於大功率三極體:

以上都是直插型的三極體,現在常見的還有這種SOT-23封裝的貼片三極體:

五、三極體的重要參數

1、β值:

β值是三極體最重要的參數,因為該值描述的是三極體對電流信號放大能力的大小。β值越高,對小信號的放大能力越強,反之亦然;但值不能做得很大,因為太大,三極體的性能不太穩定,通常值應該選擇30至80為宜。一般來說,三極體的值不是一個特定的值,它一般伴隨著元件的工作狀態而小幅度地改變。

2、極間反向電流:

極間反向電流越小,三極體的穩定性越高。

3、三極體反向擊穿特性:

三極體是由兩個PN結組成的,如果反向電壓超過額定數值,就會像二極體那樣被擊穿,使性能下降或永久損壞。

4、工作頻率:

三極體的值只是在一定的工作頻率範圍內才保持不變,如果超過頻率範圍,它們就會隨著頻率的升高而急劇下降。

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2021-05-12T07:26:26.812663+00:00

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