浅谈半导体三极管的作用
- 格式：pdf
- 大小：137.75 KB
- 文档页数：3
倍 ，则 电源 ， 两端 的等 效 电容则为 Ｃ的 １ Ｊ倍 。 ＋ Ｂ
２ 开关 作用
三极管 有放 大 、饱和 、截止 三种 状态 ，利用 其后 两 种
４ 可 变 电阻的作 用
图 ４ 三极 管 的输 出特 性 曲线 ，在 饱和 区三极 管 的输 是
２１１ ０１１虹 ．
物流工程与技术
量。从能量的角度说 ， 电源释放 的小 能量 （ 对应 ） 可 以控制 。 电源 释 放大 能量 （ 应 Ｉ） 对 ｃ ，这是 三 极 管 最 基本的和最重要 的特性。应该说明，电流本身和能量一样
是不 能放 大 的。
ｃ中通过的电流 ， 为 的 １ 卢倍 ，电源 ， ＋ 两端 的等效 电容则仅为 ｃ的 １ １ ）倍。 ／（ ＋ 而对 于 图 ３所示 电路 ，电容 中通过 的电 流 为 的
则 一定 要工作 于饱 和或 截止状 态 ，而放 大状态则 只是 在饱 和 、截 止两状 态相 互转 换 的瞬间经 过一 下 。显 然 ，三 极管 的 三种 工 作 状 态 及 之 间 的 转 换 是 它 能 作 为 开 关 使 用 的
基础 。
１ 电流放 大 作用
ａ ．直流 电流放 大作 用 电路 为共射 极放 大 电路 。两 电源 。 、 以及合 适 的 Ｒ Ｒ 能保证 三 极 管 发 射结 正 偏 ，集 电结 反偏 。三 极管 ， 设 。 三个 极基极 、射 极 、集 电极 分别 通 过 的电 流 为
党自 恒：浅谈半导体三极管的作用
物流 工程与技术
浅 谈 半 导 体 三极 管 的作 用
党 自恒
（ 北京服装 学院 ，北京
［ 摘
路 图。
１０ ２ ） ０ ０９
妻］本文介 绍 了半导体三极管及其 附属 电路 的放 大、开关、 变阻、变容、稳 压、功放 等作用，并 附有 电
［ 关键 词 ］ 三极 管 ；电路 ；电压 ；电流 ［ 中图分类 号 ］Ｔ ３ Ｎ２ ［ 献标识 码 ］Ａ 文
，
— — — — — ’
中国市场 ２１ ０１年第４ ５期 （ 总第６６期） ５
一
Ｅ
图 １ 三极管 阻抗变换作用
图４ 三极管的输 出特性 曲线
圈 ２ 三极管电容变换作用 （ ） １
图 ５ 三极管过流过压保护电路
随之增 大 。
例 系数 叫共射 直 流电流 放大 系数 Ｂ ，即 ，
Ｂ＝ｉＮ ｌ ｃ， Ｂ
偏 （ ），（ ） ３ ｃ ｒ
Ｃ
（ ） Ｕ 跗 ） ４ ｃ（ 一ｏ
Ｃ Ｅ间相 当一个 闭合 的开关 。 、
３ 电阻 、电容变 换作 用
如果 忽 略放 大 电路 发射 结正 向压 降 ，则 Ｕ ＝ × （ ｒ １
如图 １ 所示 ，同样忽 略放大 电路发 射结正 向压 降 ，则 Ｕ＝ ｘ ｔ Ｒ ，而 电源 的负载 电 阻为 （／￡ Ｘ （ ， ，＝ ， Ｒ／ １ ＋ ）， ＝ （ ＋ ）显 然 由于 三 极 管 的作 用 使 得 输 入 Ｒ／ １ 卢 电压 ｕ 的负载 电阻 被缩 小 为 Ｒ ， 的 １ （ ＋ ）倍 。对 交 ／ １ 卢 流 信号也 可 以类似 地这样 计算 。 三极 管还 可 以实现 电容大 小等 效变换 作用 。
ｃ、Ｅ间相 当一 个 断开 的开关 。
饱 和状态 的特 征 ：
，
（ ） Ｕ ／ ．Ｖ使 ＞ １ ， ０７ ＞
ｐ
（ ） 发射 结 和集 电结 正 ２
从内部看 Ｉ ＝ ． ＋ Ｅ Ｉ Ｎ Ｎ 不仅 如此 ，实 验表 明 ， 与 ， 还 成 比例 ，我们 把此 比 ｃ Ⅳ Ｂ Ⅳ
如 图 ２所示 ，忽略放 大 电路 发射结 正 向压 降 ，则 电容
例 ，我们把此 比例系数叫共射交流电流放大系数 Ｂ ，即，
Ｊ Ａ ｃ／ Ｉ Ｂ＝ ｌＮ Ａ ． Ｎ
通 常情况 下 卢和 卢相差 不大 ，所 以为简 单化将 两者 看 作 近似 相等且 不再 区分 交流 或直 流 。 由上面分 析可 知 ，晶体 三极管 具有 电流 放大 作用 ，其 实 质是 三极管 能 以小 的基极 电流来 控制 较大 的集 电极 电流 或 以基极 电 流微小 的变 化量来 控 制集 电极 电流较 大 的变 化
的电流 为 ， 平衡 少子 在集 电 区与基 区之 间 的漂 移运 动 所 形成 的 电流 为 ， 。 。与 相 比 ， 。 比较 小 ，粗略计 算 、 时可 以忽略不 计 。则 １ ８ ，ｃ ｌ ， Ｉ ｃ Ｎ Ｉ Ｅ 从 外部 看 ，由基尔 霍夫 电流 定律知 ， ＝ ＋ ｃ ，
、 、 ．
截止状 态 的特征 ： （ ）发 射结 反偏 １
≈ Ｅｃ
由发射 区向基 区扩 散 所形 成 的 电子 电 流 为 ， ，基 区 向发
Ｕ ≤０ ７ （ ） ， ０，， ０ ． Ｖ ２ ＝ ，Ｕ
射区扩散所形成的空穴 电流为 ， ，基 区内复合运动所形 成 的 电流为 ， ，基 区 内非 平 衡少 子漂 移 到 集 电 区所 形 成
＋） 卢 ，即电源 的负载 电阻 为 （ 卢） １＋ 显 然 由于
ｂ ．交 流 电流放 大作用 实验 还表 明如 果基 极 电流 Ｉ 有个 小 的变 化 量 则 集 电 极 电流也 会 有 比较 大 的变 化 量 ，且 两 者 的 变 化 量 也 成 比
三极管的作用使得负载电阻 被放大为原来的 １ Ｊ倍。 ＋Ｂ 对交流信号也可以类似地这样计算。
［ 文章 编号 ］ １０ — ４２ （０ １ ５ ０４ — ３ ０ ５ ６３ ２ １ ）４ — ０ ５ ０
电子 电路 中 ，晶体 三极 管可 以说 无处不 在 ，其作 用非常 广泛 ，如果 要一 一列举 是不 可能 的 ，这 里仅就 个人理 解 浅谈
一
下晶体三极管 以及附属电路的几类作用。 状态可以实现开关作用 。为了尽量接近理想开关，三极管
２ 开关 作用
三极管 有放 大 、饱和 、截止 三种 状态 ，利用 其后 两 种
４ 可 变 电阻的作 用
图 ４ 三极 管 的输 出特 性 曲线 ，在 饱和 区三极 管 的输 是
２１１ ０１１虹 ．
物流工程与技术
量。从能量的角度说 ， 电源释放 的小 能量 （ 对应 ） 可 以控制 。 电源 释 放大 能量 （ 应 Ｉ） 对 ｃ ，这是 三 极 管 最 基本的和最重要 的特性。应该说明，电流本身和能量一样
是不 能放 大 的。
ｃ中通过的电流 ， 为 的 １ 卢倍 ，电源 ， ＋ 两端 的等效 电容则仅为 ｃ的 １ １ ）倍。 ／（ ＋ 而对 于 图 ３所示 电路 ，电容 中通过 的电 流 为 的
则 一定 要工作 于饱 和或 截止状 态 ，而放 大状态则 只是 在饱 和 、截 止两状 态相 互转 换 的瞬间经 过一 下 。显 然 ，三 极管 的 三种 工 作 状 态 及 之 间 的 转 换 是 它 能 作 为 开 关 使 用 的
基础 。
１ 电流放 大 作用
ａ ．直流 电流放 大作 用 电路 为共射 极放 大 电路 。两 电源 。 、 以及合 适 的 Ｒ Ｒ 能保证 三 极 管 发 射结 正 偏 ，集 电结 反偏 。三 极管 ， 设 。 三个 极基极 、射 极 、集 电极 分别 通 过 的电 流 为
党自 恒：浅谈半导体三极管的作用
物流 工程与技术
浅 谈 半 导 体 三极 管 的作 用
党 自恒
（ 北京服装 学院 ，北京
［ 摘
路 图。
１０ ２ ） ０ ０９
妻］本文介 绍 了半导体三极管及其 附属 电路 的放 大、开关、 变阻、变容、稳 压、功放 等作用，并 附有 电
［ 关键 词 ］ 三极 管 ；电路 ；电压 ；电流 ［ 中图分类 号 ］Ｔ ３ Ｎ２ ［ 献标识 码 ］Ａ 文
，
— — — — — ’
中国市场 ２１ ０１年第４ ５期 （ 总第６６期） ５
一
Ｅ
图 １ 三极管 阻抗变换作用
图４ 三极管的输 出特性 曲线
圈 ２ 三极管电容变换作用 （ ） １
图 ５ 三极管过流过压保护电路
随之增 大 。
例 系数 叫共射 直 流电流 放大 系数 Ｂ ，即 ，
Ｂ＝ｉＮ ｌ ｃ， Ｂ
偏 （ ），（ ） ３ ｃ ｒ
Ｃ
（ ） Ｕ 跗 ） ４ ｃ（ 一ｏ
Ｃ Ｅ间相 当一个 闭合 的开关 。 、
３ 电阻 、电容变 换作 用
如果 忽 略放 大 电路 发射 结正 向压 降 ，则 Ｕ ＝ × （ ｒ １
如图 １ 所示 ，同样忽 略放大 电路发 射结正 向压 降 ，则 Ｕ＝ ｘ ｔ Ｒ ，而 电源 的负载 电 阻为 （／￡ Ｘ （ ， ，＝ ， Ｒ／ １ ＋ ）， ＝ （ ＋ ）显 然 由于 三 极 管 的作 用 使 得 输 入 Ｒ／ １ 卢 电压 ｕ 的负载 电阻 被缩 小 为 Ｒ ， 的 １ （ ＋ ）倍 。对 交 ／ １ 卢 流 信号也 可 以类似 地这样 计算 。 三极 管还 可 以实现 电容大 小等 效变换 作用 。
ｃ、Ｅ间相 当一 个 断开 的开关 。
饱 和状态 的特 征 ：
，
（ ） Ｕ ／ ．Ｖ使 ＞ １ ， ０７ ＞
ｐ
（ ） 发射 结 和集 电结 正 ２
从内部看 Ｉ ＝ ． ＋ Ｅ Ｉ Ｎ Ｎ 不仅 如此 ，实 验表 明 ， 与 ， 还 成 比例 ，我们 把此 比 ｃ Ⅳ Ｂ Ⅳ
如 图 ２所示 ，忽略放 大 电路 发射结 正 向压 降 ，则 电容
例 ，我们把此 比例系数叫共射交流电流放大系数 Ｂ ，即，
Ｊ Ａ ｃ／ Ｉ Ｂ＝ ｌＮ Ａ ． Ｎ
通 常情况 下 卢和 卢相差 不大 ，所 以为简 单化将 两者 看 作 近似 相等且 不再 区分 交流 或直 流 。 由上面分 析可 知 ，晶体 三极管 具有 电流 放大 作用 ，其 实 质是 三极管 能 以小 的基极 电流来 控制 较大 的集 电极 电流 或 以基极 电 流微小 的变 化量来 控 制集 电极 电流较 大 的变 化
的电流 为 ， 平衡 少子 在集 电 区与基 区之 间 的漂 移运 动 所 形成 的 电流 为 ， 。 。与 相 比 ， 。 比较 小 ，粗略计 算 、 时可 以忽略不 计 。则 １ ８ ，ｃ ｌ ， Ｉ ｃ Ｎ Ｉ Ｅ 从 外部 看 ，由基尔 霍夫 电流 定律知 ， ＝ ＋ ｃ ，
、 、 ．
截止状 态 的特征 ： （ ）发 射结 反偏 １
≈ Ｅｃ
由发射 区向基 区扩 散 所形 成 的 电子 电 流 为 ， ，基 区 向发
Ｕ ≤０ ７ （ ） ， ０，， ０ ． Ｖ ２ ＝ ，Ｕ
射区扩散所形成的空穴 电流为 ， ，基 区内复合运动所形 成 的 电流为 ， ，基 区 内非 平 衡少 子漂 移 到 集 电 区所 形 成
＋） 卢 ，即电源 的负载 电阻 为 （ 卢） １＋ 显 然 由于
ｂ ．交 流 电流放 大作用 实验 还表 明如 果基 极 电流 Ｉ 有个 小 的变 化 量 则 集 电 极 电流也 会 有 比较 大 的变 化 量 ，且 两 者 的 变 化 量 也 成 比
三极管的作用使得负载电阻 被放大为原来的 １ Ｊ倍。 ＋Ｂ 对交流信号也可以类似地这样计算。
［ 文章 编号 ］ １０ — ４２ （０ １ ５ ０４ — ３ ０ ５ ６３ ２ １ ）４ — ０ ５ ０
电子 电路 中 ，晶体 三极 管可 以说 无处不 在 ，其作 用非常 广泛 ，如果 要一 一列举 是不 可能 的 ，这 里仅就 个人理 解 浅谈
一
下晶体三极管 以及附属电路的几类作用。 状态可以实现开关作用 。为了尽量接近理想开关，三极管
