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三极管简单用用

三极管简单用用
三极管简单用用

一、最简单的电路

二、第二简单的电路

这是第二个最简单的电路。已添加第二个晶体管将你的手指传递的电流进行放大。该晶体管的增益约200,你的手指只需轻轻触摸图中的两个点,LED就会被点亮。增添的三极管将通过你的手指的电流放大了约200倍再提供给原三极管,总放大倍数约40000倍。

三、放大八百万倍的高增益电路

该电路有极高的放大倍数,它可以非接触检测电源线是否通电。只需将它靠近墙壁,它会检测到电源线的位置。它有约200×200×200 = 8,000,000的增益,该电路的输入端阻抗非常高,能够检测周围是否存在电场。

这张照片显示了电路的连接,检测端接有一小块铜箔板,能增强检测电场的能力。

在上面的电路基础上,这个电路增加一个压电蜂鸣器,当检测到市电时,LED点亮同时蜂鸣器会发声。

三极管开关电路设计

下面主要通过使用NPN三极管进行开关电路设计,PNP三极管的开关电路与NPN的类似。

一、三极管开关电路设计的可行性及必要性

可行性:用过三极管的人都清楚,三极管有一个特性,就是有饱和状态与截止状态,正是因为有了这两种状态,使其应用于开关电路成为可能。

必要性:假设我们在设计一个系统电路中,有些电压、信号等等需要在系统运行过程中进行切断,但是又不能通过机械式的方式切断,此时就只能通过软件方式处理,这就需要有三极管开关电路作为基础了。

二、三极管基本开关电路概述

如下(图.1)就是一个最基本的三极管开关电路,NPN的基极需连接一个基极电阻(R2)、集电极上连接一个负载电阻(R1)

首先我们要清楚当三极管的基极没有电流时候集电极也没有电流,三极管处于截止状态,即断开;当基极有电流时候将会导致集电极流过更大的放大电流,即进入饱和状态,相当于关闭。当然基极要有一个符合要求的电压输入才能确保三极管进入截止区与饱和区。

图.1 NPN基本开关电路

三、三极管开关电路设计及分析

(1)截止区、饱和区条件

1、进入截止区条件:上面提到了要使三级管进入截止区的条件是当基极没有电流时候,但是在什么情况下能达到此要求呢?对硅三极管而言,其基极跟发射极接通的正向偏压约为0.6V,因此欲使三极管截止,基极输入电压(Vin)必须低于0.6V,以使三极管的基极电流为零。通常在设计时,为了令三极管必定处于截止状态,往往使Vin值低于0.3V。当然基极输入电压愈接近0V愈能保证

三极管必处于截止状态。

2、进入饱和区条件:首先集电极要接一个负载电阻R1,基极要接一个基极电阻R2,如图.1所示。欲将电流传送到负载上,则三极管的集电极与发射极必须短路。因此必须使Vin达到足够高的电位,以驱动三极管进入饱和工作区工作。三极管呈饱和状态时,集电极电流相当大,几乎使得整个电源电压Vcc均跨在负载电阻上,如此则Vce便接近于0,而使三极管的集电极和发射极几乎呈短

路。在理想状况下,根据欧姆定律,三极管呈饱和时,

1)集电极饱和电流应该为:

Ic(饱和)=Vcc/R1------------------(公式1)集电极饱和电流

2)基极电流最少应为:

Ib(饱和)=Ic(sat)/β=Vcc/(β*R1)--------(公式2)基极饱和电流

上式表达出了Ic和Ib之间的基本关系,式中的β值代表三极管的直流电流增益,对某些三极管而言,其交流β值和直流β值之间有着甚大的差异。欲使开关闭合,则其Vin值必须够高,以送出超过或等于(公式2)式所要求的最低基极电流。由于基极回路只是一个基极电阻、基极与发射极接面的串联电路,故Vin可由下式来求解:

3)基极输入电压Vin最少应为:

Vin=Ib(饱和)*R2 + 0.6V=====》Vin=(+0.6V*Vcc*R2)/(β*R1)----(公式3)基极饱和输入电压

一旦基极电压超过或等于(公式3) 式所求得的数值,三极管便导通,即进入饱和区,使全部的供应电压均跨在负载电阻R1上,而完成了开关的闭合动作。(2)实例分析之用三极管做为灯泡开关

如下电路图.2所示,灯泡的内阻为16欧姆,基极串接电阻为1K,三极管的直流电流增益为150,现在我们要确定Vin的电压为多少时候可以使三极管处于截止、饱和状态,即可以使灯泡点亮或者熄灭。

图.2

1、灯泡熄灭

只要Vin小于0.3V,此时三极管进入截止区,集电极没有电流流过,灯泡自然就熄灭了。

2、灯泡点亮

要使灯泡点亮,则三极管的集电极必须有电流流过,即要进入饱和区。根据公式可计算出:

集电极的饱和电流为(根据公式1):Ic(饱和)=24V/16R=1.5A

基极饱和电流为(根据公式2):Ib(饱和)=24V/(150*16)=10mA

基极输入电压为(根据公式3):Vin=10mA*1K+0.6V=10.6V 所以,当Vin大于或等于10.6V时候,灯泡就会点亮;反之,当Vin小于或等于0.3V时候,灯泡会熄灭。

由此例子可以看出,欲利用三极管开关来控制大到1.5A的负载电流的启闭动作,只须要利用甚小的控制电压和电流即可。此外,三极管虽然流过大电流,却不须要装上散热片,因为当负载电流流过时,三极管呈饱和状态,其Vce趋近于零,所以其电流和电压相乘的功率之非常小,根本不须要散热片。

(2)实例分析之用三极管做为电压输出开关

1、供电电压Vcc=9V;Vin使用MCU的GPIO口控制,输出电压为:0V与3.3V;要求Vout的输出电压为4V/10mA。

2、9014的技术参数:

集电极最大耗散功率PCM=0.4W(Tamb=25℃)

集电极最大允许电流ICM=0.1A 集电极基极击穿电压BVCBO=50V 集电极发射极击穿电压BVCEO=45V 发射极基极击穿电压BVEBO=5V

基极发射极饱和压降VBE(sat)=1V (IC=100mA; IB=5mA)

β=150

图.3

3、计算集电极上的电阻(R1)的值

集电极最大允许电流ICM=0.1A,所以R1=Vcc/0.1A=9V/0.1A=90R,

所以最小集电极的电阻为90R,我们不妨定R1的电阻为10K。所以我们取R1=10K。由于Vout的电流输出最大为10mA,为了留够余量所以定为

20mA或者30mA。

现在我们定为20mA,R1的功率为PR1=20mA*4V=0.08W<1/8。最后我们就可以定R1为10K贴片电阻(1/8W)。

4、计算负载电阻(R3的值)

当Vin=0V时候,三极管截止,9014的集电极没有电流流过,Vout的值是由R1、R2这两个电阻分压得来的。根据分压我们就可以算出R3的电阻值

了:

R3=(R1*Vout)/(Vcc-Vout)=(10K*4V)/(9V-4V)=8K

由于8K电阻比较难买到,所以我们定一个较常见的8.2K,所以R3=8.2K贴片电阻(1/8W)。

5、计算基极电阻(R2的值)

我们已经知道了Vin的上限为3.3V,根据公式1、2、3就可以计算出R2

的值了:

R2=(Vin-Vbe)* β*R1/VCC=(3.3V-1V)*150*10K/9V=383K,最后定R2=370K/贴片电阻

确定的参数:R1=10K/0603

R2=370K/0603

R3=8.2K/0603

测试结果:

Vin=3.3V时候:测试Vbe=0.567V接近于0.6V,三极管已经进入饱和区。

万用表上显示的是Vout为0.1V,实际上就是Vce=0.1V<<4V。Vin=0V时候:万用表上显示的是Vout为4.06V,即符合当初设想的4V 电压输出。

图.4(Vin=3.3V)三极管进入饱和区

如何用万用表测量三极管

如何用万用表测量三极管 三极管是由管芯(两个PN结)、三个电极和管壳组成,三个电极分别叫集电极c、发射极e和基极b,目前常见的三极管有硅平面管和锗合金管两种,每种又有PNP和NPN型两类。 这里介绍如何用万用表测量三极管的三个管脚的简单方法。 1.找出基极 对于PNP型三极管,C、E极分别为其内部两个PN结的正极,B极为它们共同的负极,而对于NPN型三极管而言,则正好相反:C、E极分别为两个PN结的负极,而B极则为它们共用的正极,根据PN结正向电阻小反向电阻大的特性就可以很方便的判断基极和管子的类型。具体方法如下: 将万用表拨在R×100或R×1K档上。红笔接触某一管脚,用黑表笔分别接另外两个管脚,这样就可得到三组(每组两次)的读数,当其中一组二次测量都是几百欧的低阻值时,则红表笔所接触的管脚就是基极,且三极管的管型为PNP 型;如用上述方法测得一组二次都是几十至上百千欧的高阻值时,则红表笔所接触的管脚即为基极,且三极管的管型为NPN型。 2.判别发射极和集电极 由于三极管在制作时,两个P区或两个N区的掺杂浓度不同,如果发射极、集电极使用正确,三极管具有很强的放大能力,反之,如果发射极、集电极互换使用,则放大能力非常弱,由此即可把管子的发射极、集电极区别开来。 在判别出管型和基极b后,可用下列方法之一来判别集电极和发射极。 (1)将万用表拨在R×1档上。用手将基极与另一管脚捏在一起(注意不要

让电极直接相碰),为使测量现象明显,可将手指湿润一下,将红表笔接在与基极捏在一起的管脚上,黑表笔接另一管脚,注意观察万用表指针向右摆动的幅度。然后将两个管脚对调,重复上述测量步骤。比较两次测量中表针向右摆动的幅度,找出摆动幅度大的一次。对PNP型三极管,则将黑表笔接在与基极捏在一起的管脚上,重复上述实验,找出表针摆动幅度大的一次,这时黑表笔接的是集电极,红表笔接的是发射极。 这种判别电极方法的原理是,利用万用表内部的电池,给三极管的集电极、发射极加上电压,使其具有放大能力。有手捏其基极、集电极时,就等于通过手的电阻给三极管加一正向偏流,使其导通,此时表针向右摆动幅度就反映出其放大能力的大小,因此可正确判别出发射极、集电极来。 (2)将万用表拨在R×1档上,将万用表两个表笔接在管子的另外两个管脚,用舌头舔一下基极,看表针指示,再将表笔对调,重复上述步骤,找出摆动大的一次。对与PNP型三极管,红表笔接的是集电极,黑表笔接的是发射极;而对于NPN型三极管,黑表笔接的是集电极,红表笔接的是发射极。

三极管的判断方法

三极管的判断方法一,三极管类型

1. 先判定基极b(一般中间的就是):先假定一个管脚是b,把 红表笔接这个b,用黑表笔分别接触另两个管脚,测得或者都是高阻值时,说明假定正确。 2.因为红表笔实际是表电源的负极,所以 当测得都是低阻值时,b是N型材料, 两端是P型材料,就是PNP型。 3.所以当测得都是高阻值时,b是P型材料, 两端是N型材料,就是NPN型。 4.我们一般可以容易找到基极b,但另外两个电极哪个是集电极c,哪个是发射极e呢?这时我们可以用测穿透电流ICEO 的方法确定集电极c和发射极e。 (1) 对于NPN型三极管,用手指捏住b极与假设的c极,管脚间利用我们的手指充当电阻的作用,用黑表笔接假设的c 极,红表笔接假设的e极,万用表打到*1K档测量两极间的电阻 Rce;之 后将假 设的c ,e 极对调 再测一

次。虽然两次测量中万用表指针偏转角度都很小,但仔细观察,总会有一次偏转角度稍大,此时电流的流向一定是:黑表笔→c极→b极→e极→红表笔,所以此时黑表笔所接的一定是集电极c,红表笔所接的一定是发射极e。 (2) 对于PNP型的三极管,道理也类似于NPN型,其电流流向一定是:黑表笔→e极→b极→c极→红表笔,其电流流向也与三极 管符号中的 箭头方向一 致,所以此时 黑表笔所接 的一定是发 射极e,红表 笔所接的一定是集电极c。 4.直流放大倍数的hFE的测量:先转动开关至晶体管调节 Adj位置上,将红黑测试笔短接,调节欧姆调零电位器,使指针对准300hFE刻度线上,然后转动开关到hFE位置,将要测的晶体管脚分别插入晶体管测试座的ebc管座内,指针偏转所示数值约为晶体管的直流放大倍数?值。N型插入N型插座,P型插入P型插座。 5.

三极管开关电路工作原理解析

三极管开关电路工作原理解析 图一所示是NPN三极管的共射极电路,图二所示是它的特性曲线图,图中它有3 种工作区域:截止区(C utoff Region)、线性区(Active Region) 、饱和区(Saturation Region)。三极管是以B 极电流IB 作为输入,操控整个三极管的工作状态。若三极管是在截止区,IB 趋近于0 (VBE 亦趋近于0),C 极与E 极间约呈断路状态,IC = 0,VCE = VCC。若三极管是在线性区,B-E 接面为顺向偏压,B-C 接面为逆向偏压,I B 的值适中(VBE = 0.7 V),I C =h F E I B 呈比例放大,Vce = Vcc -Rc I c = V cc - Rc hFE I B可被IB 操控。若三极管在饱和区,IB 很大,VBE = 0.8 V,VCE = 0.2 V,VBC = 0.6 V,B-C 与B -E 两接面均为正向偏压,C-E间等同于一个带有0.2 V 电位落差的通路,可得I c=( Vcc - 0.2 )/ Rc ,I c 与IB 无关了,因此时的IB大过线性放大区的IB 值,Ic

图3、截止态如同断路线图图4、饱和态如同通路 实验:三极管的开关作用 简单三极管开关:电路如图5,电阻RC是LED限流用电阻,以防止电压过高烧坏LED(发光二极管),将输入信号VIN 从0 调到最大(等分为约20 个间隔),观察并记录对的VOUT 以及LED 的亮度。当三极管开关为断路时,VOUT =VCC =12 V,LED 不亮。当三极管开关通路时,VOUT = 0.2V ,LED 会亮。改良三极管开关:因为三极管由截止区过度到饱和区需经过线性区,开关的效果不会有明确的界线。为使三极管开关的效果明确,可串接两三极管,电路如图六。同样将输入信号VIN 从0 调到最大(等分为约20 个间隔),观察并记录对应的VOUT 以及LED 的亮度。

三极管的工作原理

三极管的工作原理集团标准化工作小组 #Q8QGGQT-GX8G08Q8-GNQGJ8-MHHGN#

项目一三极管的工作原理 三极管,全称应为半导体三极管,也称晶体管、晶体三极管,是一种电流控制电流的半导体器件其作用是把微弱信号放大成辐值较大的电信号,也用作无触点开关。晶体三极管,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。三极管是电流放大器件,有三个极,分别叫做集电极C,基极B,发射极E。分成NPN 和PNP两种。我们仅以NPN三极管的共发射极放大电路为例来说明一下三极管放大电路的基本原理。下图是各种常用三极管的实物图和符号。 一、三极管的电流放大作用 下面的分析仅对于NPN型硅三极管。如上图所示,我们把从基极B流至发射极E的电流叫做基极电流Ib;把从集电极C流至发射极E的电流叫做集电极电流 Ic。这两个电流的方向都是流出发射极的,所以发射极E上就用了一个箭头来表示电流的方向。三极管的放大作用就是:集电极电流受基极电流的控制(假设电源能够提供给集电极足够大的电流的话),并且基极电流很小的变化,会引起集电极电流很大的变化,且变化满足一定的比例关系:集电极电流的变化量是基极电流变化量的β倍,即电流变化被放大了β倍,所以我们把β叫做三极管的放大倍数(β一般远大于1,例如几十,几百)。如果我们将一个变化的小信号加到基极跟发射极之间,这就会引起基极电流Ib的变化,Ib的变化被放大后,导致了Ic很大的变化。如果集电极电流Ic是流过一个电阻R的,那么根据电压计算公式 U=R*I 可以算得,这电阻上电压就会发生很大的变化。我们将这个电阻上的电压取出来,就得到了放大后的电压信号了。 二、三极管的偏置电路 三极管在实际的放大电路中使用时,还需要加合适的偏置电路。这有几个原因。首先是由于三极管BE结的非线性(相当于一个二极管),基极电流必须在输入电压大到一定程度后才能产生(对于硅管,常取)。当基极与发射极之间的电压小于时,基极电流就可以认为是0。但实际中要放大的信号往往远比要小,如果不加偏置的话,这么小的信号就不足以引起基极电流的改变(因为小于时,基极电流都是0)。如果我们事先在三极管的基 极上加上一个 合适的电流 (叫做偏置电 流,上图中那 个电阻Rb就 是用来提供这 个电流的,所 以它被叫做基 极偏置电 阻),那么当 一个小信号跟 这个偏置电流 叠加在一起 时,小信号就

万用表的使用以及三极管的测判

万用表使用方法 三.万用表功能使用使用方法: 红表笔插"+"端,黑表笔插"-COM "端。 (1) 交流电压测量:开关旋至AC V 档,选择合适档位。 (2) 电阻测量:开关旋至W 档,选择适当量程的电阻档位。红黑表笔分别接被测电阻的两端,测在线电阻时,线路应切断电源,与电阻所连的电容应放电。 (3) 三极管测量:开关旋至hFE档,将三极管插入测量孔。 (4) 直流电流测量:将开关旋至DCma 档,选择合适档位。 (5) 直流电压测量:开关旋至DC V档,选择合适档位。 三极管的封装形式和管脚识别 常用三极管的封装形式有金属封装和塑料封装两大类,引脚的排列方式具有一定的规律,如图对于小功率金属封装三极管,按图示底视图位置放置,使三个引脚构成等腰三角形的顶点上,从左向右依次为e b c;对于中小功率塑料三极管按图使其平面朝向自己,三个引脚朝下放置,则从左到右依次为e b c。

2SC1815 KTC9013 SS9011 目前,国内各种类型的晶体三极管有许多种,管脚的排列不尽相同,在使用中不确定管脚排列的三极管,必须进行测量确定各管脚正确的位置,或查找晶体管使用手册,明确三极管的特性及相应的技术参数和资料。 晶体三极管的电流放大作用 晶体三极管具有电流放大作用,其实质是三极管能以基极电流微小的变化量来控制集电极电流较大的变化量。这是三极管最基本的和最重要的特性。我们将ΔIc/ΔIb的比值称为晶体三极管的电流放大倍数,用符号“β”表示。电流放大倍数对于某一只三极管来说是一个定值,但随着三极管工作时基极电流的变化也会有一定的改变。 晶体三极管的三种工作状态 截止状态:当加在三极管发射结的电压小于PN结的导通电压,基极电流为零,集电极电流和发射极电流都为零,三极管这时失去了电流放大作用,集电极和发射极之间相当于开关的断开状态,我们称三极管处于截止状态。 放大状态:当加在三极管发射结的电压大于PN结的导通电压,并处于某一恰当的值时,三极管的发射结正向偏置,集电结反向偏置,这时基极电流对集电极电流起着控制作用,使三极管具有电流放大作用,其电流放大倍数β=ΔIc/ΔIb,这时三极管处放大状态。 饱和导通状态:当加在三极管发射结的电压大于PN结的导通电压,并当基极电流增大到一定程度时,集电极电流不再随着基极电流的增大而增大,而是处于某一定值附近不怎么变化,这时三极管失去电流放大作用,集电极与发射极之间的电压很小,集电极和发射极之间相当于开关的导通状态。三极管的这种状态我们称之为饱和导通状态。 根据三极管工作时各个电极的电位高低,就能判别三极管的工作状态,因此,电子维修人员在维修过程中,经常要拿多用电表测量三极管各脚的电压,从而判别三极管的工作情

三极管三种电路的特点

三极管三种电路的特点 1.共发射极电路特点 共射极电路又称反相放大电路,其特点为电压增益大,输出电压与输入电压反相,低频性能差,适用于低频、和多级放大电路的中间级 共发射极放大电路 共发射极的放大电路,如图2所示。 图2 共发射极放大电路 因具有电流与电压放大增益,所以广泛应用在放大器电路。其电路特性归纳如下: 输入与输出阻抗中等(Ri约1k~5k ;RO约50k)。 电流增益: 电压增益: 负号表示输出信号与输入信号反相(相位差180°)。 功率增益: 功率增益在三种接法中最大。 共发射极放大电路偏压

图4自给偏压方式 又称为基极偏压电路,最简单的偏压电路,稳定性差,容易受β值的变动影响,温度每升高10℃时,逆向饱和电流ICO增加一倍。温度每升高1℃时,基射电压VBE减少2.5mV ,β随温度升高而增加(影响最大) 。

图5带电流反馈的基极偏压方式 三极管发射极加上电流反馈电阻,特性有所改善,但还是不太稳定。 图6分压式偏置电路 此为标准低频信号放大原理图电路,其R1(下拉电阻)及R2为三极管偏压电阻,为三极管基极提供必要偏置电流,R3为负载电阻,R4为电流反馈电阻(改善特性),C3为旁路电容,C1及C3为三极管输入及输出隔直流电容(直流电受到阻碍),信号放大值则为R3/R4倍数.设计上注意: 三极管Ft值需高于信号放大值与工作频率相乘积,选择适当三极管集电极偏压、以避免大信号上下顶部失真,注意C1及C3的容量大小对低频信号(尤其是脉波)有影响.在R4并联一个C2,放大倍数就会变大。而在交流时C2将R4短路。 为什么要接入R1及R4? 因为三极管是一种对温度非常敏感的半导体器件,温度变化将导致集电极电流的明显改变。温度升高,集电极电流增大;温度降低,集电极电流减小。这将造成静态工作点的移动,有可能使输出信号产生失真。在实际电路中,要求流过R1和R2串联支路的电流远大于基极电流IB。这样温度变化引起的IB的变化,对基极电位就没有多大的影响了,就可以用R1和R2的分压来确定基极电位。采用分压偏置以后,基极电位提高,为了保证发射结压降正常,就要串入发射极电阻R4。 R4的串入有稳定工作点的作用。如果集电极电流随温度升高而增大,则发射极对地电位升高,因基极电位基本不变,故UBE减小。从输入特性曲线可知,UBE的减小基极电流将随之下降,根据三极管的电流控制原理,集电极电流将下降,反之亦然。这就在一定程度上稳定了工作点。分压偏置基本放大电路具有稳定工作点的作用,这个电路具有工作点稳定的特性。当流过R1和R2串联支路的电流远大于基极电流IB(一般大于十倍以上)时,可以用下列方法计算工作

三极管工作原理介绍

三极管工作原理介绍,NPN和PNP型三极 管的原理图与各个引脚介绍 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,是一种电流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。晶体三极管,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。 PNP与NPN两种三极管各引脚的表示: 三极管引脚介绍

NPN三极管原理图: PNP三极管原理图:

常见的三极管为9012、s8550、9013、s8050.单片机应用电路中三极管主要的作用就是开关作用。 其中9012与8550为pnp型三极管,可以通用。 其中9013与8050为npn型三极管,可以通用。 区别引脚:三极管向着自己,引脚从左到右分别为ebc,原理图中有箭头的一端为e,与电阻相连的为b,另一个为c。箭头向里指为PNP(9012或8550),箭头向外指为NPN(9013或8050)。 如何辨别三极管类型,并辨别出e(发射极)、b(基极)、c (集电极)三个电极 ①用指针式万用表判断基极b 和三极管的类型:将万用表欧姆挡置“R &TI mes; 100”或“R&TI mes;lk”处,先假设三极管的某极为“基极”,并把黑表笔接在假设的基极上,将红表笔先后接在其余两个极上,如果两次测得的电阻值都很小(或约为几百欧至几千欧),则假设的基极是正确的,且被测三极管为NPN 型管;同上,如果两次测得的电阻值都很大(约为几千欧至几十千欧),则假设的基极是正确的,且被

使用数字万用表判断三极管管脚

使用数字万用表判断三极管管脚 作者:温正伟 原载:https://www.doczj.com/doc/026492178.html, 现在数字式的万用表已经是很普及的电工、电子测量工具了,它的使用方便和准确性受到得维修人员和电子爱好者的喜爱。但有朋友会说在测量某些无件时,它不如指针式的万用表,如测三极管。我倒 认为数字万用表在测量三极管时更加的方便。以下就是我自己的一些使用经验,我是通常是这样去判断小型的三极管器件的。大家不妨试试看是否好用或是否正确,如有意见或问题可以发信给我。 2004/2/7 明浩 手头上有一些BC337的三极管,假设不知它是PNP 管还是NPN 管。 我们知道三极管的内部就像二个二极管组合而成的。其形式就像下图。中间的是基极(B 极)。 整流电路

首先我们要先找到基极并判断是PNP还是NPN管。看上图可知,对于PNP管的基极是二个负极的共同点,NPN管的基极是二个正极的共同点。这时我们可以用数字万用表的二极管档去测基极,看图3。对于PNP管,当黑表笔(连表内电池负极)在基极上,红表笔去测另两个极时一般为相差不大的较小读数(一般0.5-0.8),如表笔反过来接则为一个较大的读数(一般为1)。对于NPN表来说则是红表笔(连表内电池正极)连在基极上。从图4,图5可以得知,手头上的BC337为NPN管,中间的管脚为基极。

找到基极和知道是什么类型的管子后,就可以来判断发射极和集电极了。如果使用指针式万用表到了这个步可能就要用到两只手了,甚至有朋友会用到嘴舌,可以说是蛮麻烦的。而利用数字表的三伋管hFE档(hFE 测量三极管直流放大倍数)去测就方便多了,当然你也可以省去上面的步骤直接用hFE去测出三极管的管脚极性,我自己则

三极管工作原理分析精辟透彻看后你就懂

三极管工作原理分析,精辟、透彻,看后你就懂 随着科学技的发展,电子技术的应用几乎渗透到了人们生产生活的方方面面。晶体三极管作为电子技术中一个最为基本的常用器件,其原理对于学习电子技术的人自然应该是一个重点。三极管原理的关键是要说明以下三点: 1、集电结为何会发生反偏导通并产生Ic,这看起来与二极管原理强调的PN结单向导电性相矛盾。 2、放大状态下集电极电流Ic为什么会只受控于电流Ib而与电压无关;即:Ic与Ib之间为什么存在着一个固定的放大倍数关系。虽然基区较薄,但只要Ib为零,则Ic即为零。 3、饱和状态下,Vc电位很弱的情况下,仍然会有反向大电流Ic 的产生。 很多教科书对于这部分内容,在讲解方法上处理得并不适当。特别是针对初、中级学者的普及性教科书,大多采用了回避的方法,只给出结论却不讲原因。即使专业性很强的教科书,采用的讲解方法大多也存在有很值得商榷的问题。这些问题集中表现在讲解方法的切入角度不恰当,使讲解内容前后矛盾,甚至造成讲还不如不讲的效果,使初学者看后容易产生一头雾水的感觉。笔者根据多年的总结思考与教学实践,对于这部分内容摸索出了一个适合于自己教学的新讲解方法,并通过具体的教学实践收到了一定效果。虽然新的讲解方法肯定会有所欠缺,但本人还

是怀着与同行共同探讨的愿望不揣冒昧把它写出来,以期能通过同行朋友的批评指正来加以完善。 一、传统讲法及问题: 传统讲法一般分三步,以NPN型为例(以下所有讨论皆以NPN型硅管为例),如示意图A。1.发射区向基区注入电子;2.电子在基区的扩散与复合;3.集电区收集由基区扩散过来的电子。”(注1) 问题1:这种讲解方法在第3步中,讲解集电极电流Ic的形成原因时,不是着重地从载流子的性质方面说明集电结的反偏导通,从而产生了Ic,而是不恰当地侧重强调了Vc的高电位作用,同时又强调基区的薄。这种强调很容易使人产生误解。以为只要Vc足够大基区足够薄,集电结就可以反向导通,PN结的单向导电性就会失效。其实这正好与三极管的电流放大原理相矛盾。三极管的电流放大原理恰恰要求在放大状态下Ic与Vc在数量上必须无关,Ic只能受控于Ib。

如何快速确定三极管的工作状态三极管的三种工作状态分析判断

如何快速确定三极管的工作状态三极管的三种工作状态分析判断有放大、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IB≥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IBS=ICS/β=EC-UCES/β≈EC/βRC。三极管饱和时,基极电流很大,对硅管来说,发射结的饱和压降UBES=0.7V(锗管UBES=-0.3V),而UCES=0.3V,可见,UBE>0,UBC>0,也就是说,发射结和集电结均为正偏。三极管饱和后,C、E 间的饱和电阻RCE=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G、E 间视为短路,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要使三极管处于截止状态,必须基极电流IB=0,此时集电极IC=ICEO≈0(ICEO 为穿透电流,极小),根据三极管输出电压与输出电流关系式UCE=EC-ICRC,集电极与发射极间的电压UCE≈EC。 三极管截止时,基极电流IB=0,而集电极与发射极间的电压UCE≈ECO 可见,UBE≤0,UBC1V 以上,UBE>0,UBC 二、确定电路中三极管的工作状态 下面利用三极管三种工作状态的特点和等效电路来分析实际电路中三极管的工作状态。 例题:图2 所示放大电路中,已知EC=12V,β=50,Ri=1kΩ,Rb=220kΩ,Rc=2kΩ,其中Ri 为输入耦合电容在该位置的等效阻抗。问:1.当输入信号最大值为+730mV,最小值为-730mV 时,能否经该电路顺利放大?2.当β=150 时,该电路能否起到正常放大作用?

详解经典三极管基本放大电路

详解经典三极管基本放大电路 三极管是电流放大器件,有三个极,分别叫做集电极C,基极B,发射极E。分成NPN和PNP 两种。我们仅以NPN三极管的共发射极放大电路为例来说明一下三极管放大电路的基本原理。 图1:三极管基本放大电路 下面的分析仅对于NPN型硅三极管。如上图所示,我们把从基极B流至发射极E的电流叫做基极电流Ib;把从集电极C流至发射极E的电流叫做集电极电流Ic。这两个电流的方向都是流出发射极的,所以发射极E上就用了一个箭头来表示电流的方向。三极管的放大作用就是:集电极电流受基极电流的控制(假设电源能够提供给集电极足够大的电流的话),并且基极电流很小的变化,会引起集电极电流很大的变化,且变化满足一定的比例关系:集电极电流的变化量是基极电流变化量的β倍,即电流变化被放大了β倍,所以我们把β叫做三极管的放大倍数(β一般远大于1,例如几十,几百)。如果我们将一个变化的小信号加到基极跟发射极之间,这就会引起基极电流Ib的变化,Ib的变化被放大后,导致了Ic很大的变化。如果集电极电流Ic是流过一个电阻R的,那么根据电压计算公式U=R*I 可以算得,这电阻上电压就会发生很大的变化。我们将这个电阻上的电压取出来,就得到了放大后的电压信号了。 三极管在实际的放大电路中使用时,还需要加合适的偏置电路。这有几个原因。首先是由于三极管BE结的非线性(相当于一个二极管),基极电流必须在输入电压大到一定程度后才能产生(对于硅管,常取0.7V)。当基极与发射极之间的电压小于0.7V时,基极电流就可以认为是0。但实际中要放大的信号往往远比0.7V要小,如果不加偏置的话,这么小的信号就不足以引起基极电流的改变(因为小于0.7V时,基极电流都是0)。如果我们事先在三极管的基极上加上一个合适的电流(叫做偏置电流,上图中那个电阻Rb就是用来提供这个电流的,所以它被叫做基极偏置电阻),那么当一个小信号跟这个偏置电流叠加在一起时,小信号就会导致基极电流的变化,而基极电流的变化,就会被放大并在集电极上输出。另一个原因就是输出信号范围的要求,如果没有加偏置,那么只有对那些增加的信号放大,而对减小的信号无效(因为没有偏置时集电极电流为0,不能再减小了)。而加上偏置,事先让集电极有一定的电流,当输入的基极电流变小时,集电极电流就可以减小;当输入的基极电流增大时,集电极电流就增大。这样减小的信号和增大的信号都可以被放大了。 下面说说三极管的饱和情况。像上面那样的图,因为受到电阻Rc的限制(Rc是固定值,那么最大电流为U/Rc,其中U为电源电压),集电极电流是不能无限增加下去的。当基极电流的增大,不能使集电极电流继续增大时,三极管就进入了饱和状态。一般判断三极管是否饱和的准则是:Ib*β〉Ic。进入饱和状态之后,三极管的集电极跟发射极之间的电压将很小,可以理解为一个开关闭合了。这样我们就可以拿三极管来当作开关使用:当基极电流为0时,三极管集电极电流为0(这叫做三极管截止),相当于开关断开;当基极电流很大,以至于三极管饱和时,相当于开关闭合。如果三极管主要工作在截止和饱和状态,那么这样的三极管我们一般把它叫做开关管。 如果我们在上面这个图中,将电阻Rc换成一个灯泡,那么当基极电流为0时,集电极电流为0,灯泡灭。如果基极电流比较大时(大于流过灯泡的电流除以三极管的放大倍数β),三极管就饱和,相当于开关闭合,灯泡就亮了。由于控制电流只需要比灯泡电流的β分之一大一点就行了,所以就可以用一个小电流来控制一个大电流的通断。如果基极电流从0慢慢增加,那么灯泡的亮度也会随着增加(在三极管未饱和之前)。

通俗易懂的三极管工作原理

通俗易懂的三极管工作原理 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 图2-18 晶体三极管特性曲线 用(开关特性)。参见晶体三极管特性曲线2-18图所示: 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。

如何用万用表判断三极管的三个极

?用指针式和数字式两种万用表的判定方法相同吗? 最佳答案 ① 测NPN 三极管: 将万用表欧姆挡置"R X 100或"R x Ik处,把黑表笔接在基极上,将红表笔先后接在其余两个极上,如果两次测得的电阻值都较小,再将红表笔接在基极上,将黑表笔先后接在其余两个极上,如果两次测得的电阻值都很大,则说明三极管是好的。 ② 测PNP 三极管: 将万用表欧姆挡置"R x 100或"R x Ik处,把红表笔接在基极上,将黑表笔先后接在其余两个极上,如果两次测得的电阻值都较小,再将黑表笔接在基极上,将红表笔先后接在其余两个极上,如果两次测得的电阻值都很大,则说明三极管是好的。 当三极管上标记不清楚时,可以用万用表来初步确定三极管的好坏及类型(NPN型还是PNP型),并辨别出e、b、c三个电极。测试方法如下: ①用指针式万用表判断基极 b 和三极管的类型: 将万用表欧姆挡置"R x 100或"R x Ik处,先假设三极管的某极为"基极",并把黑表笔接在假设的基极上,将红表笔先后接在其余两个极上,如果两次测得的电阻值都很小(或约为几百欧至几千欧),则假设的基极是正确的,且被测三极管为NPN 型管;同上,如果两次测得的电阻值都很大(约为几千欧至几十千欧),则假设的基极是正确的,且被测三极管为PNP 型管。如果两次测得的电阻值是一大一小,则原来假设的基极是错误的,这时必须重新假设另一电极为"基极",再重复上述测试。 ②判断集电极 c 和发射极e: 仍将指针式万用表欧姆挡置"R x 100或"R x 1k处,以NPN管为例,把黑表笔接在假设的集电极c上,红表笔接到假设的发射极e上,并用手捏住b和c极(不能使b、c直接接触),通过人体,相当b、C之间接入偏置电阻,如图5-27(a)所示。读出表头所示的阻值,然后将两表笔反接重测。若第一次测得的阻值比第二次小 ,说明原假设成立,因为 c 、 e 问电阻值小说明通过万用表的电流大,偏置正常。其等效

三极管三种电路的特点

三极管三种电路的特点 1.共发射极电路特点 共射极电路又称反相放大电路,其特点为电压增益大,输出电压与输入电压反相, 低频性能差,适用于低频、和多级放大电路的中间级 共发射极放大电路 共发射极的放大电路,如图2所示。 图2 共发射极放大电路 因具有电流与电压放大增益,所以广泛应用在放大器电路。其电路特性归纳如下:输入与输出阻抗中等(Ri约1k?5k ;RO约50k)。 电流增益: 禺*=令》1 电压增益: 一T一〒7 瓦 负号表示输出信号与输入信号反相(相位差180°。 *卫二比j '丄=仔 功率增益: 功率增益在三种接法中最大。 共发射极放大电路偏压

V : 输入信号 图4自给偏压方式 又称为基极偏压电路,最简单的偏压电路,稳定性差,容易受B 值的变动影 响,温度每升高10C 时,逆向饱和电流ICO 增加一倍。温度每升高「C 时,基射 电压VBE 减少2.5mV ,B 随温度升高而增加(影响最大)。 O VCC 图5带电流反馈的基极偏压方式 三极管发射极加上电流反馈电阻,特性有所改善,但还是不太稳定 Cl ?tr Vo 3

图6分压式偏置电路 此为标准低频信号放大原理图电路,其R1 (下拉电阻)及R2为三极管偏压电阻,为三极管基极提供必要偏置电流,R3为负载电阻,R4为电流反馈电阻(改善特性),C3为旁路电容,C1及C3为三极管输入及输出隔直流电容(直流电受到阻碍),信号放大值则为R3/R4倍数.设计上注意:三极管Ft值需高于信号放大值与工作频率相乘积,选择适当三极管集电极偏压、以避免大信号上下顶部失真 , 注意C1及C3的容量大小对低频信号(尤其是脉波)有影响?在R4并联一个C2,放大倍数就会变大。而在交流时C2将R4短路。 为什么要接入R1及R4? 因为三极管是一种对温度非常敏感的半导体器件,温度变化将导致集电极电 流的明显改变。温度升高,集电极电流增大;温度降低,集电极电流减小。这将造成静态工作点的移动,有可能使输出信号产生失真。在实际电路中,要求流过R1和R2串联支路的电流远大于基极电流IB。这样温度变化引起的IB的变化,对基极电位就没有多大的影响了,就可以用R1和R2的分压来确定基极电位。采用分压偏置以后,基极电位提高,为了保证发射结压降正常,就要串入发射极电阻R4。 R4的串入有稳定工作点的作用。如果集电极电流随温度升高而增大,则发射极对地电位升高,因基极电位基本不变,故UBE减小。从输入特性曲线可知,UBE的减小基极电流将随之下降,根据三极管的电流控制原理,集电极电流将下降,反之亦然。这就在一定程度上稳定了工作点。分压偏置基本放大电路具有稳定工作点的作用,这个电路具有工作点稳定的特性。当流过R1和R2串联支路的电流远大于基极电流IB (一般大于十倍以上)时,可以用下列方法计算工作

PNP三极管结构及工作原理解析

PNP三极管工作原理解密 对三极管放大作用的理解,切记一点:能量不会无缘无故的产生,所以,三极管一定不会产生能量,但三极管厉害的地方在于:它可以通过小电流控制大电流。放大的原理就在于:通过小的交流输入,控制大的静态直流。 假设三极管是个大坝,这个大坝奇怪的地方是,有两个阀门,一个大阀门,一个小阀门。小阀门可以用人力打开,大阀门很重,人力是打不开的,只能通过小阀门的水力打开。所以,平常的工作流程便是,每当放水的时候,人们就打开小阀门,很小的水流涓涓流出,这涓涓细流冲击大阀门的开关,大阀门随之打开,汹涌的江水滔滔流下。如果不停地改变小阀门开启的大小,那么大阀门也相应地不停改变,假若能严格地按比例改变,那么,完美的控制就完成了。 在这里,Ube就是小水流,Uce就是大水流,人就是输入信号。当然,如果把水流比为电流的话,会更确切,因为三极管毕竟是一个电流控制元件。 如果某一天,天气很旱,江水没有了,也就是大的水流那边是空的。管理员这时候打开了小阀门,尽管小阀门还是一如既往地冲击大阀门,并使之开启,但因为没有水流的存在,所以,并没有水流出来。这就是三极管中的截止区。 饱和区是一样的,因为此时江水达到了很大很大的程度,管理员开的阀门大小已经没用了。如果不开阀门江水就自己冲开了,这就是二极管的击穿。 在模拟电路中,一般阀门是半开的,通过控制其开启大小来决定输出水流的大小。没有信号的时候,水流也会流,所以,不工作的时候,也会有功耗。 而在数字电路中,阀门则处于开或是关两个状态。当不工作的时候,阀门是完全关闭的,没有功耗。 晶体三极管是一种电流控制元件。发射区与基区之间形成的PN结称为发射结,而集电区与基区形成的PN结称为集电结。晶体三极管按材料分常见的有两种:锗管和硅管。而每一种又有NPN 和PNP两种结构形式,使用最多的是硅NPN和PNP两种,两者除了电源极性不同外,其工作原理都是相同的,三极管工作在放大区时,三极管发射结处于正偏而集电结处于反偏,集电极电流Ic受基极电流Ib的控 制,Ic的变化量与Ib变化量之比称作三极管的交流电流放大倍数β(β=ΔIc/ΔIb,Δ表示变化量。)在实际使用中常常利用三极管的电流放大作用,通过电阻转变为电压放大作用。 要判断三极管的工作状态必须了解三极管的输出特性曲线,输出特性曲线表示Ic随Uce的变化关系(以Ib为参数),从输出特性曲线可见,它分为三个区域:截止区、放大区和饱和区。 根据三极管发射结和集电结偏置情况,可以判别其工作状态: 对于NPN三极管,当Ube≤0时,三极管发射结处于反偏工作,则Ib≈0,三极管工作在截止区;当晶体三极管发射结处于正偏而集电结处于反偏工作时,三极管工作在放大区,Ic随Ib近似作

怎样用指针式万用表判断三极管的极性和好坏

怎样用指针式万用表判断三极管的极性和好坏 在路测试可以分通电状态下测试或不通电状态测试。在通电状态下测试可以测一下基极电压。一般硅管的为0.7V。锗管的为0.2-0.3V。说明工作正常。否则为截止状态。不通电状态可测一下三极管的PN结的正反向电阻是否正常。有的三极管由于在路并联小电阻或电感,不能正常检测可以拆下来测量。 三极管的管脚必须正确辨认,否则,接入电路不但不能正常工作,还可能烧坏晶体管。己知三极管类型及电极,指针式万用表判别晶体管好坏的方法如下: ①测NPN 三极管:将万用表欧姆挡置"R ×100" 或"R ×lk" 处,把黑表笔接在基极上,将红表笔先后接在其余两个极上,如果两次测得的电阻值都较小,再将红表笔接在基极上,将黑表笔先后接在其余两个极上,如果两次测得的电阻值都很大,则说明三极管是好的。 ②测PNP 三极管:将万用表欧姆挡置"R ×100" 或"R ×lk" 处,把红表笔接在基极上,将黑表笔先后接在其余两个极上,如果两次测得的电阻值都较小,再将黑表笔接在基极上,将红表笔先后接在其余两个极上,如果两次测得的电阻值都很大,则说明三极管是好的。 当三极管上标记不清楚时,可以用万用表来初步确定三极管的好坏及类型(NPN 型还是PNP 型),并辨别出e、b、c 三个电极。测试方法如下: ①用指针式万用表判断基极b 和三极管的类型:将万用表欧姆挡置"R ×100" 或"R×lk" 处,先假设三极管的某极为"基极",并把黑表笔接在假设的基极上,将红表笔先后接在其余两个极上,如果两次测得的电阻值都很小(或约为几百欧至几千欧),则假设的基极是正确的,且被测三极管为NPN 型管;同上,如果两次测得的电阻值都很大( 约为几千欧至几十千欧), 则假设的基极是正确的,且被测三极管为PNP 型管。如果两次测得的电阻值是一大一小,则原来假设的基极是错误的,这时必须重新假设另一电极为"基极",再重复上述测试。 ②判断集电极c和发射极e:仍将指针式万用表欧姆挡置"R × 100"或"R × 1k" 处,以NPN管为例,把黑表笔接在假设的集电极c上,红表笔接到假设的发射极e上,并用手捏住b和c极( 不能使b、c直接接触), 通过人体, 相当 b 、C 之间接入偏置电阻, 读出表头所示的阻值, 然后将两表笔反接重测。若第一次测得的阻值比第二次小, 说明原假设成立, 因为c 、e 问电阻值小说明通过万用表的电流大, 偏置正常。现在的指针万用表都有测三极管放大倍数(Hfe)的接口。可以估测一下三极管的放大倍数。 如果你有电脑并和互联网接通,三极管的管脚极性可在网上查询,直接输入三极管的名称加上pdf输入即可,能查阅到三极管详细的pdf文件资料,必要时还可下载,使你对三极管特性有完全的了解。 用指针式万用表来测量电阻,如何读数?量程该如何选择才能使误差降到最低?电容呢? 1、用指针式万用表来测量电阻,如何读数? 答:万用表表盘有许多刻度线,应选择“Ω”刻度线读数;还要注意选择的档位,所读之数乘以档位数,即为所测电阻的数值。 2、指量程该如何选择才能使误差降到最低? 答:万用表电阻挡刻度线不是线性的,而是一条对数线。测量时,为使误差最小,应注意选择档位,尽量使指针接近刻度线的中间位置。 3、电容呢? 答:标准的万用表没有测量电容的功能,凡需测量电容,需在万用表标标准电路之外额外加装电路,使电容值转换为电压值,然后进行测量。 万用表测量电容的结果,只能作为参考,其精度是很低的。 电流、电压是带电操作,测量电流时必须是串联,测量电压时必须是并联, 电阻必须断电操作,否则就会把万用表烧坏,测量电阻时必须是并联 测量前要先估算电流、电压、电阻的大小,然后选好档位,如不知道的话最好从最大档开始比较安全

万用表判断三极管管脚极性方法

万用表判断三极管管脚极性方法 三极管是由管芯(两个PN结)、三个电极和管壳组成,三个电极分别叫集电极c、发射极e和基极b,目前常见的三极管是硅平面管,又分PNP和NPN型两类。现在锗合金管已经少见了。 这里向大家介绍如何用万用表测量三极管的三个管脚的简单方法。 1.找出基极,并判定管型(NPN或PNP) 对于PNP型三极管,C、E极分别为其内部两个PN结的正极,B极为它们共同的负极,而对于NPN型三极管而言,则正好相反:C、E极分别为两个PN结的负极,而B极则为它们共用的正极,根据PN结正向电阻小反向电阻大的特性就可以很方便的判断基极和管子的类型。具体方法如下:将万用表拨在R×100或R×1K档上。红笔接触某一管脚,用黑表笔分别接另外两个管脚,这样就可得到三组(每组两次)的读数,当其中一组二次测量都是几百欧的低阻值时,若公共管脚是红表笔,所接触的是基极,且三极管的管型为PNP型;若公共管脚是黑表笔,所接触的是也是基极,且三极管的管型为NPN型。 2.判别发射极和集电极

由于三极管在制作时,两个P区或两个N区的掺杂浓度不同,如果发射极、集电极使用正确,三极管具有很强的放大能力,反之,如果发射极、集电极互换使用,则放大能力非常弱,由此即可把管子的发射极、集电极区别开来。 在判别出管型和基极b后,可用下列方法来判别集电极和发射极。 将万用表拨在R×1K档上。用手将基极与另一管脚捏在一起(注意不要让电极直接相碰),为使测量现象明显,可将手指湿润一下,将红表笔接在与基极捏在一起的管脚上,黑表笔接另一管脚,注意观察万用表指针向右摆动的幅度。然后将两个管脚对调,重复上述测量步骤。比较两次测量中表针向右摆动的幅度,找出摆动幅度大的一次。对PNP型三极管,则将黑表笔接在与基极捏在一起的管脚上,重复上述实验,找出表针摆动幅度大的一次,对于NPN型,黑表笔接的是集电极,红表笔接的是发射极。对于PNP型,红表笔接的是集电极,黑表笔接的是发射极。 这种判别电极方法的原理是,利用万用表内部的电池,给三极管的集电极、发射极加上电压,使其具有放大能力。有手捏其基极、集电极时,就等于通过手的电阻给三极管加一正向偏流,使其导通,此时表针向右摆动幅度就反映出其放大能力的大小,因此可正确判别出发射极、集电极来。

三极管的工作原理(经典)

三极管的工作原理(转载) 三极管的工作原理 对三极管放大作用的理解,切记一点:能量不会无缘无故的产生,所以,三极管一定不会产生能量。 但三极管厉害的地方在于:它可以通过小电流去控制大电流。 放大的原理就在于:通过小的交流输入,控制大的静态直流。 假设三极管是个大坝,这个大坝奇怪的地方是,有两个阀门,一个大阀门,一个小阀门。小阀门可以用人力打开,大阀门很重,人力是打不开的,只能通过小阀门的水力打开。 所以,平常的工作流程便是,每当放水的时候,人们就打开小阀门,很小的水流涓涓流出,这涓涓细流冲击大阀门的开关,大阀门随之打开,汹涌的江水滔滔流下。 如果不停地改变小阀门开启的大小,那么大阀门也相应地不停改变,假若能严格地按比例改变,那么,完美的控制就完成了。 在这里,Ube就是小水流,Uce就是大水流,人就是输入信号。当然,如果把水流比为电流的话,会更确切,因为三极管毕竟是一个电流控制元件。 如果某一天,天气很旱,江水没有了,也就是大的水流那边是空的。管理员这时候打开了小阀门,尽管小阀门还是一如既往地冲击大阀门,并使之开启,但因为没有水流的存在,所以,并没有水流出来。这就是三极管中的截止区。 饱和区是一样的,因为此时江水达到了很大很大的程度,管理员开的阀门大小已经没用了。如果不开阀门江水就自己冲开了,这就是二极管的击穿。 在模拟电路中,一般阀门是半开的,通过控制其开启大小来决定输出水流的大小。没有信号的时候,水流也会流,所以,不工作的时候,也会有功耗。 而在数字电路中,阀门则处于开或是关两个状态。当不工作的时候,阀门是完全关闭的,没有功耗。 结构与操作原理

三极管的基本结构是两个反向连结的pn接面,如图1所示,可有pnp和npn 两种组合。三个接出来的端点依序称为射极(emitter, E)、基极(base, B)和集 极(collector, C),名称来源和它们在三极管操作时的功能有关。图中也显示出 npn与pnp三极管的电路符号,射极特别被标出,箭号所指的极为n型半导体, 和二极体的符号一致。在没接外加偏压时,两个pn接面都会形成耗尽区,将中 性的p型区和n型区隔开。 图1 pnp(a)与npn(b)三极管的结构示意图与电路符号。 三极管的电特性和两个pn接面的偏压有关,工作区间也依偏压方式来分类,这里 我们先讨论最常用的所谓”正向活性区”(forward active),在此区EB极间的pn接 面维持在正向偏压,而BC极间的pn接面则在反向偏压,通常用作放大器的三极管 都以此方式偏压。图2(a)为一pnp三极管在此偏压区的示意图。 EB接面的空乏 区由于在正向偏压会变窄,载体看到的位障变小,射极的电洞会注入到基极,基 极的电子也会注入到射极;而BC接面的耗尽区则会变宽,载体看到的位障变大, 故本身是不导通的。图2(b)画的是没外加偏压,和偏压在正向活性区两种情形 下,电洞和电子的电位能的分布图。 三极管和两个反向相接的pn二极管有什么差别呢?其间最大的不同部分就在 于三极管的两个接面相当接近。以上述之偏压在正向活性区之pnp三极管为例, 射极的电洞注入基极的n型中性区,马上被多数载体电子包围遮蔽,然后朝集电极 方向扩散,同时也被电子复合。当没有被复合的电洞到达BC接面的耗尽区时, 会被此区内的电场加速扫入集电极,电洞在集电极中为多数载体,很快藉由漂移电流 到达连结外部的欧姆接点,形成集电极电流IC。 IC的大小和BC间反向偏压的大小 关系不大。基极外部仅需提供与注入电洞复合部分的电子流IBrec,与由基极注入 射极的电子流InB? E(这部分是三极管作用不需要的部分)。 InB? E在射极与与电 洞复合,即InB? E=I Erec。pnp三极管在正向活性区时主要的电流种类可以清楚地 在图3(a)中看出。

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