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图说三极管的三个工作状态

图说三极管的三个工作状态
图说三极管的三个工作状态

抛开三极管部空穴和电子的运动,还是那句话只谈应用不谈原理,希望通过下面的“图解”让初学者对三极管有一个形象的认识。

三极管是一个以b(基极)电流Ib来驱动流过CE的电流Ic的器件,它的工作原理很像一个可控制的阀门。

图1

左边细管子里蓝色的小水流冲动杠杆使大水管的阀门开大,就可允许较大红色的水流通过这个阀门。当蓝色水流越大,也就使大管中红色的水流更大。如果放大倍数是100,那么当蓝色小水流为1千克/小时,那么就允许大管子流过100千克/小时的水。三极管的原理也跟这个一样,放大倍数为100时,当Ib(基极电流)为1mA时,就允许100mA的电流通过Ice。

有了这个形象的解释之后,我们再来看一个单片机里常用的电路。

图2

我们来分析一下这个电路,如果它的放大倍数是100,基极电压我们不计。基极电流就是10V&pide;10K=1mA,集电极电流就应该是100mA。根据欧姆定律,这样Rc上的电压就是0.1A×50Ω=5V。那么剩下的5V就吃在了三极管的C、E极上了。好!现在我们假如让Rb为1K,那么基极电流就是

10V&pide;1K=10mA,这样按照放大倍数100算,Ic就是不是就为1000mA也就是1A了呢?假如真的为1安,那么Rc上的电压为1A×50Ω=50V。啊?50V!都超过电源电压了,三极管都成发电机了吗?其实不是这样的。见下图:

图3

我们还是用水管流水来比喻电流,当这个控制电流为10mA时使主水管上的阀开大到能流过1A的电流,但是不是就能有1A的电流流过呢?不是的,因为上面还有个电阻,它就相当于是个固定开度的阀门,它串在这个主水管的上面,当下面那个可控制的阀开度到大于上面那个固定电阻的开度时,水流就不会再增大而是等于通过上面那个固定阀开度的水流了,因此,下面的三极管再开大开度也没有用了。因此我们可以计算出那个固定电阻的最大电流10V/50Ω=0.2A也就是200mA。就是说在电路中三极管基极电流增大集电极的电流也增大,当基极电流Ib增大到2mA时,集电极电流就增大到了200mA。当基极电流再增大时,集电极电流已不会再增大,就在200mA不动了。此时上面那个电阻也就是起限流作用了。

上面讲的三极管是工作在放大状态,要想作为开关器件来应用呢?毫无疑问三极管必须进入饱和导通和截止状态。图4所示的电路中,我们从Q的基极注

入电流IB,那么将会有电流流入集电极,大小关系为:IC=βIB。而至于BJT发射结电压VBE,我们说这个并不重要,因为只要IB存在且为正值时,这个结电压便一定存在并且基本恒定(约0.5~1.2V,一般的管子取0.7V左右),也就是我们所讲的发射结正偏。既然UBE是固定的,那么,如果BJT基极驱动信号为电压信号时,就必须在基极串联一个限流电阻,如图5。此时,基极电流为

IB=(Ui-UBE)/RB。一般情况省略RB是不允许的,因为这样的话IB将会变得很大,造成前级电路或者是BJT的损坏。

图4、图5

接下来进入我们最关心的问题:RB如何选取。前面说到过IC=βIB,为了使晶体管进入饱和,我们必须增加IB,从而使IC增大,RC上的压降随之增大,直到RC上几乎承受了所有的电源电压。此时,UCE变得很小,约0.2~0.3V(对于大功率BJT,这个值可能达到2~3V),也就是我们所说的饱和压降UCE(sat)。如果达到饱和时,我们忽略UCE(sat),那么就有IC*RL=β*IB*RL=Vcc。也就是只要保证IB≥IC/β或IB≥Vcc/(βRL)时,晶体管就能进入饱和状态。我们看这样一组数据:Vcc=5V,β=200,RL=100Ω。那么要求

IB≥5/(200×100)A=0.25mA。如果Ui=5V,那么取

RB≤(Ui-UBE)/IB≈(5-0.7)/0.25kΩ=17.2kΩ就能满足要求了。但是,实际上,

对于这种情况,如果取一个10kΩ以上的电阻都可能导致BJT无法进入饱和状态。这是为什么呢?

因为我们的器件不是理想的,我们在来看下面一个图。

这是我们常用的一款小信号BJT,型号为MMBT3904的直流电压增益曲线。从图中可以看出,BJT的共射极直流电压增益hFE(也就是通常意义下的β)不仅是温度的函数,而且与集电极电流有关。在一定的集电极电流围,hFE基本为常数;当集电极电流大于一定值时,hFE将急剧下降。产生这一现象的机理我们在这里就不讨论了。我们在使用BJT作为开关时,大多数情况下用于驱动外部负载,如LED、继电器等,这些负载的电流一般较大,此时hFE已经下降

到远小于我们计算时使用的那个值。如前面的例子,如果这个BJT为

MMBT3904,集电极电流达到近50mA,此时的β(或hFE)已经下降到只要

100左右了,计算基极电阻时使用的β也应该取100而不是200。

而实际应用中,IB并不是越大越好,因为IB对外电路来说是没有实质作用的,它仅仅是维持BJT可靠导通的必要条件。IB越大,驱动部分的损耗也就越大,从而降低了电路的效率。而且IB越大还会影响三极管的开关速率,这个我们后面再深究。

电子元件基础之三极管静态工作点

我们都知道,三极管的工作状态有三个,截止区,放大区,饱和区。那么三极管工作在什么工作状态是由什么决定的呢?是由基极电流(Ib)来决定的,和其他因素完全没有关系。

如果Ib=0,则三极管工作在截止区。

如果0

如果饱和电流

虽然说三极管的工作状态是由基极电流决定的,但是能够影响基极电流的因素就有几个,其中最重要的就是静态工作点。

在放大电路中,当有信号输入时,交流量与直流量共存。那什么是三极管的静态工作点呢?三极管静态工作点就是输入信号为零时,电路处于直流工作状态,这些电流、电压的数值可用BJT特性曲线上一个确定的点表示,该点习惯上称为静态工作点Q。用我们的大俗话就是三极管处于静态工作状态的时候的基极电流。就是当没有交流信号输入到基极的时候,三极管的基极电流。

静态工作点是怎样影响三极管的呢?静态工作点直接就会影响三极管的基极电流,从而影响三极管工作在什么区域。如果静态工作点靠近饱和区,那么就很有可能部分的交流信号进入饱和区,没有进行放大,造成饱和失真。如果静态工作点靠近截止区,那么也很有可能有部分的交流信号进入截止区,造成截止失真。

那什么因素会影响静态工作点呢?影响静态工作点的因素有很多,最突出的两个就是偏置电阻和温度。如果偏置电阻过大,那么造成基极电流较小,静态工作点比较靠近截止区.如果偏置电阻过小,那么造成基极电流较大,静态工作点比较靠近饱和区。所以偏置电阻的选择很重要,另外的一个重要因素是温度.大家都知道,温度的升高会造成半导体器件的导电性能增强,对于三极管来讲,就是放大倍数的增加。所以也就产生了,很多种的抑制静态工作点漂移的电路了。

电子元件基础—MOS管

平时在实验室常用的器件还是三极管相对较多,对MOS管用得甚少,今年11月份雨滴科技寄来了六套STM32DEMO_V1.2评估板,板子上面就有几颗MOS管,为了更好认识MOS管,在课本和网上查了许多资料,现在整理出来给大家分享。

由于水平有限在这儿我们只谈应用不谈原理。我们知道MOS管有P沟道和N沟道之分,给出一个MOS的电路符号,你是怎么判断它是N沟道,还是P 沟道?下面我们就来看图1这颗MOS管电路符号。

图1

请问:哪个脚是S(源极)、哪个脚是G(栅极)哪个脚是D(漏极)?D和S,是N 沟道还是P沟道MOS?1脚和3脚之间存在一个二极管,这个二极管有什么作用?如果接入电路,一般哪个接输入哪个接输出?

MOS三个极怎么判断

图2

图3

寄生二极管

在图1我们看到D极和S极之间存在着一个二极管,这个二极管叫寄生二极管。MOS的寄生二极管怎么来的呢?翻开大学里的模拟电路书里面并没有寄生二极管的介绍。在网上查了一番资料才知道,它是由生产工艺造成的,大功率MOS 管漏极从硅片底部引出,就会有这个寄生二极管。小功率MOS管例如集成芯片中的MOS管是平面结构,漏极引出方向是从硅片的上面也就是与源极等同一方向,没有这个二极管。模拟电路书里讲得就是小功率MOS管的结构,所以没有这个二极管。但D极和衬底之间都存在寄生二极管,如果是单个晶体管,衬底当然接S极,因此自然在DS之间有二极管。如果在IC里面,N—MOS衬底接最低的电压,P—MOS衬底接最高电压,不一定和S极相连,所以DS之间不一定有寄生二极管。那么寄生二极管起什么作用呢?当电路中产生很大的瞬间反向电流时,可以通过这个二极管导出来,不至于击穿这个MOS管。(起到保护MOS 管的作用)

寄生二极管方向判定

图4

MOS管的应用

开关作用

我们笔记本主板上用得最多的电子器件便是MOS管,可见MOS管在低功耗方面应用得非常广泛,MOS管都有哪些应用呢?先来看下面的原理图

图5

相信你从图5可以看出MOS管在电路中的作用了吧,以上的MOS开关实现的是信号切换(高低电平的切换),那么MOS在电路中要实现开关作用应该满足什么条件呢?还有前面提过MOS管接入电路哪个极接输入哪个极接输出(提示:寄生二极管是关键)?我们先看MOS管做开关时在电路的接法。

图6想一想为什么是这样接呢?反过来接行不行?那是不行的。就拿NMOS管来说S极做输入D极做输出,由于寄生二极管直接导通,因此S极电压可以无条件到D极,MOS管就失去了开关的作用,同理PMOS管反过来接同样失去了开关作用。接下来谈谈MOS管的开关条件,我们可以这么记,不论是P沟道还是N 沟道,G极电压都是与S极电压做比较:

N沟道:UG>US时导通。(简单认为)UG=US时截止。

P沟道:UG

但UG比US大(或小)多少伏时MOS管才会饱和导通呢?这要看具体的MOS 管,不同的MOS管要求的压差不同。比如笔记本上用于信号切换的MOS管:N7002,2N7002E,2N7002K,2N7002D,FDV301N等。UG比US大3V---5V 即可。

隔离作用

如果我们想实现线路上电流的单向流通,比如只让电流由A->B,阻止由B->A,请问该怎么做?

但这样的做法有一个缺点,二极管上会产生一个压降,损失一些电压信号。而使用MOS管做隔离,在正向导通时,在控制极加合适的电压,可以让MOS 管饱和导通,这样通过电流时几乎不产生压降。下面我们来看一个防电源反接电路。

这个电路当电源反接时NMOS管截止,保护了负载。电源正接时由于NMOS 管导通压降比较小,几乎不损失电压,比在电源端加保险管再在负载并联一个二极管的方案好一些。

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.

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?

三极管工作状态 有图

NPN:放大,集电结反偏,发射结正偏; 截止,集电结反偏,发射结反偏; 饱和,集电结正偏,发射结正偏; PNP:放大,集电结正偏,发射结反偏; 截止,集电结正偏,发射结正偏; 饱和,集电结反偏,发射结反偏; 这是我脑子里的东西,你自己看一下是不是相反吧 简单的办法就是判断他们的电位变化的情况。以下以NPN硅管为例,PNP管正好相反。(1)截止,Ube<0.7V,也就是发射结反偏,Ube<0的时候是可靠截止。(2)放大,Ube>0.7V,Uce>Ube,Ubc<0,也就是发射结正偏,集电结反偏。(3)饱和,Ube>0.7V,UceUon,UbUB,极电结正偏UC>UB,饱和 截止状态: 当“≤0时,集电极电流很 小,三极管相当于截止,电源电 压丘几乎全部加在管子两端 放大状态: “从O逐渐增大,集电极电流 J。也按一定比例增加,很小的 I变化引起很大的,;变化,三 极管起放大作用 饱和状态: 三投管饱和时,管子两端压降很 小,电源电压E几乎全部加在集电 极负载电阻磁两端I口越大,控制越 灵敏

三极管的判断方法

三极管的判断万法三极管类型 集电极C f N 基极珈0—〒 I V ■ >i ■ ? I! N 发射极E jT NP N PN P 区 结 结 区 电 电 区 射 射 集 集 基 岌 发

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, N 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。 ⑴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 P] N—— 1

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 1K档 黑表笔一c极一b极一巳极一红表笔b

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 TC极-b极-e极T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。 ⑵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 黑表笔一e极一b极一c极一红表笔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.

如何检测三极管的三个极

如何检测三极管的三个极 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(发射极)、b(基极)、c(集电极)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。 ③用数字万用表测二极管的挡位也能检测三极管的PN结,可以很方便地确定三极管的好坏及类型,但要注意,与指针式万用表不同,数字式万用表红表笔为 内部电池的正端。例:当把红表笔接在假设的基极上, 而将黑表笔先后接到其余两个极上, 如果表显示通〈硅管正向压降在0.6V 左右), 则假设的基极是正确的, 且被测三极管为NPN 型管。 数字式万用表一般都有测三极管放大倍数的挡位(hFE), 使用时, 先确认晶体管类型, 然后将被测管子 e 、b 、c三脚分别插入数字式万用表面板对应的三极管插孔中,表显示出hFE 的近似值。 三极管的管型及管脚的判别 为了迅速掌握测判方法,结出四句口诀:“三颠倒,找基极;PN结,定管型;顺箭头,偏转大;测不准,动嘴巴。”下面进行解释。 一、三颠倒,找基极 大家知道,三极管是含有两个PN结的半导体器件。根据两个PN结连接方式不同,可以分为NPN型和PNP型两种不同导电类型的三极管; 测试三极管要使用万用电表的欧姆挡,并选择R×100或R×1k挡位,红表笔正,黑表笔负。 假定我们并不知道被测三极管是NPN型还是PNP型,也分不清各管脚是什么电极。测试的第一步是判断哪个管脚是基极。这时,我们任取两个电极(如这两个电极为1、2),用万用电表两支表笔颠倒测量它的正、反向电阻,观察表针的

关于三极管工作于开关状态的原理解析

关于三极管工作于开关状态的原理解析 晶体三极管的实际开关特性决定于管子的工作状态。晶体三极管输出特性三个工作区,即截止区、放大区、饱和区,如图4.2.1(b)所示。如果要使晶体三极管工作于开关的接通状态,就应该使之工作于饱和区; 要使晶体三极管工作于开关的断开状态,就应该使之工作于截止区,发射极电流iE=0,这时晶体三极管处于截止状态,相当于开关断开。集电结加有反向电压,集电极电流iC=ICBO,而基极电流iB=-ICBO。说明三极管截止时,iB并不是为0,而等于-ICBO。基极开路时,外加电源电压VCC使集电结反向偏置,发射结正向偏置晶体三极管基极电流iB=0时,晶体管并未进入截止状态,这时iE=iC =ICEO还是较大的。晶体管进入截止状态,晶体管基极与发射极之间加反向电压,这时只存在集电极反向饱和电流ICBO,iB =-ICBO,iE=0,为临界截止状态。进一步加大基极电压的绝对值,当大于VBO时,发射结处于反向偏置而截止,流过发射结的电流为反向饱和电流IEBO,这时晶体管进入截止状态iB = -(ICBO+ IEBO),iC= ICBO。发射结外加正向电压不断升高,集电极电流不断增加。同时基极电流也增加,随着基极电流iB 的增加基极电位vB升高,而随着集电极电流iC的增加,集电极电位vC却下降。当基极电流iB增大到一定值时,将出现vBE =vCE的情况。这时集电结为零偏,晶体管出现临界饱和。 如果进一步增大iB ,iB增大,使得集电结由零偏变为正向偏置,集电结位垒降低,集电区电子也将注入基区,从而使集电极电流iC随基极电流iB的增大而增大的速度减小。这时在基区存储大量多余电子-空穴对,当iB继续增大时,iC基本维持不变,即iB失去对iC的控制作用,或者说这时晶体管的放大能力大大减弱了。这时称晶体管工作于饱和状态。一般地说,在饱和状态时饱和压降VBE(sat)近似等于0.7V,VCE(sat)近似等于0.3V。由图4.2.1(a)可看出,集电极电流iC的增加受外电路的限制。由电路可得出iC的最大值为ICM= VCC/ RC。晶体管进入饱和状态,基极电流增大,集电极电流变化很小,即iC=ICS=(VCC-VBE(sat))/RC晶体管处于临界饱和时的基极电流为IBS=ICS/β=(VCC-VBE(sat))/βRC 基极电阻增大,驱动电流不足,特别是晶体管从放大区进入饱和区时时间太长,开关晶体管发热烧坏,因此此电阻的计算为:Rb《=Hfe*(Vb-0.7)/Icm 在简易自动控制电路中,将介绍一些模拟实验电路,利用一些物理现象产生的力、热、声、光、电信号,实现自动控制,以达到某种控制效果。

三极管三个管脚识别

三极管三个管脚识别1、由三极管外形判断三个管脚

2、用万用表测量判断 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(发射极)、b(基极)、c(集电极)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。 ③用数字万用表 测二极管的挡位也能检测三极管的PN结,可以很方便地确定三极管的好坏及类型,但要注意,与指针式万用表不同,数字式万用表红表笔为内部电池的正端。例:当把红表笔接在假设的基极上, 而将黑表笔先后接到其余两个极上, 如果表显示通〈硅管正向压降在0.6V 左右), 则假设的基极是正确的, 且被测三极管为NPN 型管。 数字式万用表一般都有测三极管放大倍数的挡位(hFE), 使用时, 先确认晶体管类型, 然后将被测管子e 、b 、c三脚分别插入数字式万用表面板对应的三极管插孔中,表显示出hFE 的近似值。

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。

三极管的工作原理

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。

三极管的使用方法

1.三极管工作状态的判断方法: 分析电路时,判断三极管的功能,如果能够知道该三极管三个管脚的电压和该三极管起得作用(放大还是开关),。对于NPN而言,如果Uc>Ub>Ue,该管处于放大状态,放大一定的电流,一般是在模拟电路中起了作用(此时Uce之间的电压是不确定的);如果Ub>Ue, Ub>Uc,该管处于饱和状态,c-e之间导通,其管压降为0.3-0.7V,与截止区相对立,此时该 二极管起到了开关的作用, 如图所示: 般应用在数字电路中。 3.72 12 * 饱和 3. 3 放大区截■ 止 3 区 3 区 对于PNP而言,当Ue>Ub>Uc即集电极反偏、发射极正偏,处于放大状态;当Ue>Ub 且 Uc>Ub(这时候,Uc^ Ue),即集电极和发射极都正偏,处于饱和状态。 2.三极管的使用方法: 我们经常在单片机系统中连接三极管起到开关的作用,经典电路如下图所示: 如果在单片机系统中出现三极管时,那么该三极管大多数甚至几乎全部情况下都会处于 开-关状态。因为单片机输出的都是数字量,要么是0,要么是1,不可能出现别的情况。因 此对应的三极管也要么开通,要么关断。 在上面电路中,如果按照开始时说的三极管状态的判别方法,是不行的。因为c点得工 作电压是不确定的(实际上在真正的电路中c点电压是确定的,但是从电路图中我们看不出 来)。真正的判断方法如下:当I/0引脚为高电平时,b点基极的电流是一定的,那么c点电 流也是一定的,而且是处在了三极管的饱和区,因此b点的电压为0.7v,三极管导通,贝U c 点的电压与e点压相同(比e点略大,约为0.5v,即为Uce),即OUT (输出端处于低电平)端为低电平状态。当I/0引脚为低电平时,NPN三极管断开,c-e之间不导通,那么此时 c 点(OUT)电位为高电平即VCC电压。这从而达到了用单片机引脚来控制Vcc的效果。 综上所述:当I/O为高电平,b-e之间有电压,三极管导通,c-e管压降小,OUT为低电平(Q 0.5);当I/O为低电平时,b-e之间没电压,三极管关断,c-e管压降非常大,OUT为高电平=Vcc; 上面就是NPN的使用方法。我们可以这么理解:在使用NPN时,要尽可能将e端接地,当b 端比e端至少高0.7v时,管子导通;否则管子断开。 同理,我们可以得出PNP三极管的使用电路和方法:

快速确定三极管工作状态的方法

快速确定三极管工作状态的方法 重庆易天龙 三极管有放大、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Is≥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 三极管饱和后,C、E间的饱和电阻RcEs=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C、E问视为短路,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 三极管截止后,C、E间的截止电阻Rce=UcE/Ic,UcEs很大,等于电源电压,Ics极小,C、E间电阻RcE很大,所以,三极管截止后C、E间视为开路,截止状态的NPN型三极管等效电路如图1b。 3.三极管放大状态下的特点

要使三极管处于放大状态,基极电流必须为:0

三极管的识别与检测方法(2)

三极管的识别与检测方法(2) 课型:理论+实践 教学目标 1、熟悉三极管外形,图形符号和文字符号; 2、了解三极管的种类与特点; 3、了解三极管的特性与参数; 4、掌握常用三极管的命名方法; 教学重点与难点 1、掌握三极管的外形,图形符号和文字符号; 2、了解三极管的种类与特点; 教学方法 讲授法、演示法 教学安排:2课时 教学过程 一、项目实施 任务一:普通三极管的识别与检测 工作任务: 1.识别不同类别的三极管 2.测量三极管 工作步骤: 1.识别各种三极管(按功率) (1)普通小功率三极管 普通小功率三极管通常采用TO-92封装,如图所示为9013三极管,其引脚顺序为E、B、C(引脚向下,面向元件型号)。 (2)中功率三极管 图所示为NPN型中功率三极管TIP41,其引脚顺序为B、C、E(引脚向下,面向元件型号),中功率三极管通常采用TO-220封装。 (3)金属外壳三极管 如图所示为开关三极管2N2222A,该三极管为NPN型三极管,采用金属外壳封装TO-18或TO-39,其引脚顺序如图所示,引脚向下,从凸起位置依次为E、B、C。

(4)大功率金属外壳三极管 图为大功率金属外壳三极管,其封装形式通常为TO-3,其外壳通常为集电极(C),另外两个引脚分别为基极(B)和发射极(E)。 (5)贴片三极管 图为贴片三极管8550,8550为小功率PNP三极管,其贴片型号为2TY,引脚顺序如图所示。 2、识别各种三极管(按引脚的现状) (1)色点标志 (2)凸形标记 (3)三角排列 (4)三脚等距平面性 (5)带散热片的三极管 3.用指针式万用表测量三极管 步骤一:判断三极管的基极(B) 用万用表R×1K档或R×100档依次测量三极管各极之间的正反向阻值,并将测得阻值填入表中。然后分析表中测得数据,观察哪一个引脚与其他两个引脚之间的测得的阻值均较小,如果符合这一条件,则这个引脚就是三极管的基极(B)。 步骤二:判断三极管的管型(PNP还是NPN) 将万用表置于R×1K档或R×100档,将万用表的黑表笔接三极管的基极,红表笔在其他极,如果阻值均较小,则表明这是一个NPN型三极管。如果是高阻值,改用红表笔接三极管的基极,黑表笔在其他引脚,若阻值均较小,则表明这是一个PNP型三极管。 步骤三:辨别三极管的集电极(C)和发射极(E) 方法一:将万用表置于R×1K档或R×100档,用“鳄鱼夹”夹持管脚,或用两手分别捏住表笔和管脚,然后用舌尖舔基极,利用人体电阻作为基极偏流电阻,也可进行测量。指针偏转较大的那一次,黑表笔所接为集电极(NPN管),红表笔所接为发射极。PNP管正好相反。 方法二:将万用表置于HFE档,将三极管管按假定的E、C插入万用表的“三极管测量

三极管状态判断

三极管状态判断 NPN管:放大状态Vc>Vb>Ve,饱和状态Vb>ve,Vb>vc,截止状态Vc=+V,Vb=0 PNP管:放大状态Ve>Vb>Vc,饱和状态VbUce. 当晶体管的Ube增大时,Ic不是明显的增大说明进入饱和状态,对于小功率管,可以认为当Uce=Ube,即Ucb=0时,处于临界饱三极管简介 晶体三极管的结构和类型 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结把正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, 从三个区引出相应的电极,分别为基极b发射极e和集电极c。 发射区和基区之间的PN结叫发射结,集电区和基区之间的PN结叫集电极。基区很薄,而发射区较厚,杂质浓度大,PNP型三极管发射区"发射"的是空穴,其移动方向与电流方向一致,故发射极箭头向里;NPN型三极管发射区"发射"的是自由电子,其移动方向与电流方向相反,故发射极箭头向外。发射极箭头向外。发射极箭头指向也是PN结在正向电压下的导通方向。硅晶体三极管和锗晶体三极管都有PNP型和NPN型两种类型。 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, 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。 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。

用万用表定性判断三极管的管脚

用万用表定性判断场效应管、三极管的好坏 一、定性判断MOS型场效应管的好坏 先用万用表R×10kΩ挡(内置有9V或15V电池),把负表笔(黑)接栅极(G),正表笔(红)接源极(S)。给栅、源极之间充电,此时万用表指针有轻微偏转。再改用万用表R×1Ω挡,将负表笔接漏极(D),正笔接源极(S),万用表指示值若为几欧姆,则说明场效应管是好的。 二、定性判断结型场效应管的电极 将万用表拨至R×100档,红表笔任意接一个脚管,黑表笔则接另一个脚管,使第三脚悬空。若发现表针有轻微摆动,就证明第三脚为栅极。欲获得更明显的观察效果,还可利用人体靠近或者用手指触摸悬空脚,只要看到表针作大幅度偏转,即说明悬空脚是栅极,其余二脚分别是源极和漏极。 判断理由:JFET的输入电阻大于100MΩ,并且跨导很高,当栅极开路时空间电磁场很容易在栅极上感应出电压信号,使管子趋于截止,或趋于导通。若将人体感应电压直接加在栅极上,由于输入干扰信号较强,上述现象会更加明显。如表针向左侧大幅度偏转,就意味着管子趋于截止,漏-源极间电阻RDS增大,漏-源极间电流减小IDS。反之,表针向右侧大幅度偏转,说明管子趋向导通,RDS↓,IDS↑。但表针究竟向哪个方向偏转,应视感应电压的极性(正向电压或反向电压)及管子的工作点而定。 注意事项: (1)试验表明,当两手与D、S极绝缘,只摸栅极时,表针一般向左偏转。但是,如果两手分别接触D、S极,并且用手指摸住栅极时,有可能观察到表针向右偏转的情形。其原因是人体几个部位和电阻对场效应管起到偏置作用,使之进入饱和区。(2)也可以用舌尖舔住栅极,现象同上。 三、晶体三极管管脚判别 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

三极管原理全总结

1、三极管的正偏与反偏:给PN结加的电压和PN结的允许电流方向一致的叫正偏,否则就是反偏。即当P区(阳极)电位高于N区电位时就是正偏,反之就是反偏。例如NPN型三极管,位于放大区时,Uc>Ub集电极反偏,Ub>Ue发射极正偏。总之,当p型半导体一边接正极、n型半导体一边接负极时,则为正偏,反之为反偏。 NPN和PNP主要是电流方向和电压正负不同。 NPN是用B—E的电流(IB)控制C—E的电流(IC),E极电位最低,且正常放大时通常C极电位最高,即VC>VB>VE。 PNP是用E—B的电流(IB)控制E—C的电流(IC),E极电位最高,且正常放大时通常C极电位最低,即VC

2、三极管的三种工作状态:放大、饱和、截止 (1)放大区:发射结正偏,集电结反偏。对于NPN管来说,发射极正偏即基极电压Ub>发射极电压Ue,集电结反偏就是集电极电压Uc>基极电压Ub。放大条件:NPN管:Uc>Ub>Ue;PNP管:Ue>Ub>Uc。 (2)饱和区:发射结正偏、集电结正偏--BE、CE两PN结均正偏。即饱和 导通条件:NPN管:Ub>Ue,Ub>Uc,PNP型管:Ue>Ub,Uc>Ub。饱合状态的特征是:三极管的电流Ib、Ic 都很大,但管压降Uce 却很小,Uce≈0。这时三极管的c、e 极相当于短路,可看成是一个开关的闭合。饱和压降,一般在估算小功率管时,对硅管可取0.3V,对锗管取0.1V。此时的,iC几乎仅决定于Ib,而与Uce无关,表现出Ib对Ic的控制作用。 (3)截止区:发射结反偏,集电结反偏。由于两个PN 结都反偏,使三极 管的电流很小,Ib≈0,Ic≈0,而管压降Uce 却很大。这时的三极管c、e 极相当于开路。可以看成是一个开关的断开。 3、三极管三种工作区的电压测量 如何判断电路中的一个NPN硅晶体管处于饱和,放大,截止状态?用电压表 测基极与射极间的电压Ube。 饱和状态 eb有正偏压约0.65V左右,ce电压接近0V. 放大状态 eb有正偏压约0.6V,ce电压大于0.6V小于电源电压. 截止状态 eb电压低于0.6V,ce电压等于或接近电源. 在实际工作中,可用测量BJT各极间电压来判断它的工作状态。NPN型硅管的典型数据是:饱和状态Ube=0.7V,Uce=0.3V;放大区Ube=0.7V;截止区Ube=0V。这是对可靠截止而言,实际上当Ube<0.5V时,即已进入截止状态。对于PNP管,其电压符号应当相反。 截止区:就是三极管在工作时,集电极电流始终为0。此时,集电极与发射极间电压接近电源电压。对于NPN型硅三极管来说,当Ube在0~0.5V 之间时,Ib很小,无论Ib怎样变化,Ic都为0。此时,三极管的内阻(Rce)很大,三极管截止。当在维修过程中,测得Ube低于0.5V或Uce接近电源电压时,就可 知道三极管处在截止状态。

三极管工作原理及主要参数详解

三极管工作原理及主要参数详解 三极管(全称:半导体三极管,也称双极型晶体管、晶体三极管),是一种控制电流的半 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。介绍三极 管的工作原理以及主要参数。 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。 晶体三极管的工作原理 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。 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 三极管的开关作用(开关特性)。 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。 B、ecc 集电极回路电源(集电结反偏)为输出信号提供能量。 C、rc 是集电极直流负载电阻,可以把电流的变化量转化成电压的变化量反映在输出端。

三极管的检测及其管脚的判别

三极管的检测及其管脚的判别 使用数字万用表判断三极管管脚(图解教程) 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。 手头上有一些BC337的三极管,假设不知它是PNP管还是NPN 管。 图1三极管 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)。

图2三极管的内部形式 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。

图3万用表的二极管测量档 图4判断BC337的B极和管型(1)

图4判断BC337的B极和管型(2) 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,我自己则认为还是加上上面的步骤方便准确一些。 把万用表打到hFE档上,BC337卑下到NPN的小孔上,B极对上面的B字母。读数,再把它的另二脚反转,再读数。读数较大的那次极性就对上表上所标的字母,这时就对着字母去认BC337的C,E 极。学会了,其它的三极管也就一样这样做了,方便快速。 图5万用表上的hFE档

三极管的检测方法

三极管的检测方法 1、中、小功率三极管的检测 A、已知型号和管脚排列的三极管,可按下述方法来判断其性能好坏 (a)、测量极间电阻。将万用表置于R×100或R×1k挡,按照红、黑表笔的六种不同接法进行测试。其中,发射结和集电结的正向电阻值比较低,其他四种接法测得的电阻值都很高,约为几百千欧至无穷大。但不管是低阻还是高阻,硅材料三极管的极间电阻要比锗材料三极管的极间电阻大得多。 (b)、三极管的穿透电流ICEO的数值近似等于管子的倍数β和集电结的反向电流ICBO的乘积。ICBO随着环境温度的升高而增长很快,ICBO的增加必然造成ICEO的增大。而ICEO的增大将直接影响管子工作的稳定性,所以在使用中应尽量选用ICEO小的管子。 通过用万用表电阻直接测量三极管e-c极之间的电阻方法,可间接估计ICEO的大小,具体方法如下: 万用表电阻的量程一般选用R×100或R×1k挡,对于PNP管,黑表管接e 极,红表笔接c极,对于NPN型三极管,黑表笔接c极,红表笔接e极。要求测得的电阻越大越好。e-c间的阻值越大,说明管子的ICEO越小;反之,所测阻值越小,说明被测管的ICEO越大。一般说来,中、小功率硅管、锗材料低频管,其阻值应分别在几百千欧、几十千欧及十几千欧以上,如果阻值很小或测试时万用表指针来回晃动,则表明ICEO很大,管子的性能不稳定。 (c)、测量放大能力(β)。目前有些型号的万用表具有测量三极管hFE的刻度线及其测试插座,可以很方便地测量三极管的放大倍数。先将万用表功能开关拨至 挡,量程开关拨到ADJ位置,把红、黑表笔短接,调整调零旋钮,使万用

表指针指示为零,然后将量程开关拨到hFE位置,并使两短接的表笔分开,把被测三极管插入测试插座,即可从hFE刻度线上读出管子的放大倍数。 另外:有此型号的中、小功率三极管,生产厂家直接在其管壳顶部标示出不同色点来表明管子的放大倍数β值,其颜色和β值的对应关系如表所示,但要注意,各厂家所用色标并不一定完全相同。 B、检测判别电极 (a)、判定基极。用万用表R×100或R×1k挡测量三极管三个电极中每两个极之间的正、反向电阻值。当用第一根表笔接某一电极,而第二表笔先后接触另外两个电极均测得低阻值时,则第一根表笔所接的那个电极即为基极b。这时,要注意万用表表笔的极性,如果红表笔接的是基极b。黑表笔分别接在其他两极时,测得的阻值都较小,则可判定被测三极管为PNP型管;如果黑表笔接的是基极b,红表笔分别接触其他两极时,测得的阻值较小,则被测三极管为NPN 型管。 (b)、判定集电极c和发射极e。(以PNP为例)将万用表置于R×100或R×1k挡,红表笔基极b,用黑表笔分别接触另外两个管脚时,所测得的两个电阻值会是一个大一些,一个小一些。在阻值小的一次测量中,黑表笔所接管脚为集电极;在阻值较大的一次测量中,黑表笔所接管脚为发射极。 C、判别高频管与低频管 高频管的截止频率大于3MHz,而低频管的截止频率则小于3MHz,一般情况下,二者是不能互换的。 D、在路电压检测判断法

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