三极管的放大倍数及扩展
三极管的三种基本放大电路-3极管放大电路
电路组成
01
共基放大电路主要由三极管、电阻、电容等元件组 输出端，射极 作为公共端。
03
电阻用于控制三极管内部电流的大小，电容用于隔 离直流信号和交流信号。
特点
电压放大倍数高
由于共基放大电路的电压放大 倍数主要取决于三极管的β值，
因此其电压放大倍数较高。
输入阻抗低
02
CATALOGUE
共基放大电路
工作原理
共基放大电路是以三极管的一个极为公共端， 其余两个极作为输入和输出端，通过基极输入 信号，集电极输出放大的信号。
输入信号通过三极管的基极和射极之间的电压 差作用，使电流在三极管内部流动，从而控制 集电极电流的放大，实现信号的放大。
输出信号通过集电极和射极之间的电压差作用 ，从集电极输出放大的信号。
特点
电压增益高
由于采用正反馈电路，共集放大电路的电压增益 较高。
输入阻抗高
由于输入电阻较大，共集放大电路的输入阻抗较 高，对信号源影响较小。
输出阻抗低
由于输出电阻较小，共集放大电路的输出阻抗较 低，负载能力较强。
04
CATALOGUE
三种基本放大电路的比较
工作原理比较
01
共射放大电路
输入信号由基极和发射极之间输入，输出信号从集电极和发射极之间输
共集放大电路
具有电流放大能力，适用于功率放大。
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三极管的三种基本 放大电路
目录
• 共射放大电路 • 共基放大电路 • 共集放大电路 • 三种基本放大电路的比较
01
CATALOGUE
共射放大电路
工作原理
输入信号加在三极管的基极和发射极 之间，控制集电极电流的变化，并通 过集电极电阻将电流变化转换为电压 变化，从而实现对信号的放大。
三极管主要特性-电流放大和控制特性
三极管主要特性-电流放大和控制特性分析三极管电路工作原理，需要掌握三极管的重要特性，这样才能轻松自如的分析三极管电路三极管式一个电流控制器件，它用基极电流来控制集电极电流和发射极电流，没有基极电流就没有及电机电流和发射极电流。
1、三极管电流放大特性只要有一个很小的基极电流，三极管就会有一个很大的集电极电流和发射极电流，这是由三极管特性所决定的，不同的三极管有不同的电流放大倍数，所以不同三极管对基极电流的放大能力是不同的。
基极电流是信号输入电流，集电极电流和发射极电流是信号输出电流，信号输出电流远大于信号输入电流，说明三极管能够对输入电流进行放大。
在各种放大器电路中，就是用三极管的这一特性来放大信号的。
三极管在正常工作时，它的基极电流、集电极电流和发射极电流同时存在，同时消失。
2、三极管基极电流控制集电极电流特性当三极管在放大状态时，三极管集电极电流和发射极电流由直流电源提供，三极管本身并不能放大电流，只是用基极电流去控制由直流电源为集电极和发射极提供的电流，这样等效理解成三极管放大了基极输入电流。
下图所示电路可以说明三极管基极电流控制集电极电流的过程。
电路中的R2为三级管VT1集电极提供电流通路，流过VT1集电极的电流回路是：直流工作电压+V-集电极电阻R2-VT1集电极-VT1发射极-地线。
构成回路。
集电极电流由直流工作电压+V提供，但是集电极电流的大小受基极电流的控制，基极电流大则集电极电流大，基极电流小，则集电极电流小。
所以基极电流只是控制了直流电源+V为VT1集电极所提供电流的大小。
综上所述，三极管能将直流电源的电流按照基极输入电流的要求转换成集电极电流和发射极电流，从这个角度说明三极管是一个电流转换器件。
所谓电流放大，就是将直流电源的电流，按照基极输入电流的变化规律转换成集电极电流和发射极电流。
三极管的电流放大原理 演示文稿
当输入电压ui由+U2跳变到-U1时，存 储电荷不能立即消失，而是在反向电 压作用下产生漂移运动而形成反向基 流，促使超量存储电荷泄放。在存储 电荷完全消失前，集电极电流维持ICS 不变，直至存储电荷全部消散，晶体 管才开始退出饱和状态，iC开始下降。 这个过程所需要的时间称为存储时间ts。
基区存储的多余电荷全部消失后，基 区中的电子在反向电压作用下越来越 少，集电极电流iC也不断减小，并逐 渐接近于零。集电极电流由0.9ICS降 至0.1ICS所需的时间称为下降时间tf。
（2）场效应管是利用多数载 流子导电，所以称之为单极 型器件，而晶体管是即有多 数载 流子，也利用少数载流
子导电。被称之为双极型器 件。
（3）有些场效应管的源极和漏极可以互换 使用，栅压也可正可负，灵活性比晶体管 好。
（4）场效应管能在很小电流和很低电压的 条件下工作，而且它的制造工艺可以很方 便地 把很多场效应管集成在一块硅片上， 因此场效应管在大规模集成电路中
Ic与Ib是维持一定的比例关系
即： β1=Ic/Ib 式中：β--称为直流放大倍数， 集电极电流的变化量△Ic与基极电流的变化 量△Ib之比为： β= △Ic/△Ib 式中β--称为交 流电流放大倍数，由于低频时β1和β区分，β值约为几十至一百多。三极管 是一种电 流放大器件，但在实际使用中常常 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。
经过延迟时间td后，发射区不断向基区注入电子， 电子在基区积累，并向集电区扩散，形成集电极 电流iC。随着基区电子浓度的增加，iC不断增大。 iC上升到最大值的90%所需要的时间称为上升时 间tr。
开通时间ton =td+tr
开通时间的长短取决于晶体管的结构和电路工 作条件。
三极管的主要参数
9011,9012,9013,9014,8050,8550三极管的主要参数数据9012 PNP 50V 500mA 600mW 低频管放大倍数30-908550 PNP 40V 1500mA 1000mW 200MHz 放大倍数40-1409011 NPN 30V 30mA 400mW 150MHz 放大倍数20-809013 NPN 20V 625mA 500mW 低频管放大倍数40-1109014 NPN 45V 100mA 450mW 150MHz 放大倍数20-908050 NPN 25V 700mA 200mW 150MHz 放大倍数30-100详情如下：90系列三极管参数90系列三极管大多是以90字为开头的，但也有以ST90、C或A90、S90、SS90、UTC90开头的，它们的特性及管脚排列都是一样的。
9011 结构：NPN集电极-发射极电压30V集电极-基电压50V射极-基极电压5V集电极电流0.03A耗散功率0.4W结温150℃特怔频率平均370MHZ放大倍数：D28-45 E39-60 F54-80 G72-108 H97-146 I132-198 9012 结构：PNP集电极-发射极电压-30V集电极-基电压-40V射极-基极电压-5V集电极电流0.5A耗散功率0.625W结温150℃特怔频率最小150MHZ放大倍数：D64-91 E78-112 F96-135 G122-166 H144-220 I190-300 9013 结构：NPN集电极-发射极电压25V集电极-基电压45V射极-基极电压5V集电极电流0.5A耗散功率0.625W结温150℃特怔频率最小150MHZ放大倍数：D64-91 E78-112 F96-135 G122-166 H144-220 I190-3009014 结构：NPN集电极-发射极电压45V集电极-基电压50V射极-基极电压5V集电极电流0.1A耗散功率0.4W结温150℃特怔频率最小150MHZ放大倍数：A60-150 B100-300 C200-600 D400-1000 9015 结构：PNP集电极-发射极电压-45V集电极-基电压-50V射极-基极电压-5V集电极电流0.1A耗散功率0.45W结温150℃特怔频率平均300MHZ放大倍数：A60-150 B100-300 C200-600 D400-1000 9016 结构：NPN集电极-发射极电压20V集电极-基电压30V射极-基极电压5V集电极电流0.025A耗散功率0.4W结温150℃特怔频率平均620MHZ放大倍数：D28-45 E39-60 F54-80 G72-108 H97-146 I132-198 9018 结构：NPN集电极-发射极电压15V集电极-基电压30V射极-基极电压5V集电极电流0.05A耗散功率0.4W结温150℃特怔频率平均620MHZ放大倍数：D28-45 E39-60 F54-80 G72-108 H97-146 I132-198 三极管85508550是一种常用的普通三极管。
三极管的电流放大原理
一．对系统的设计任务进行具体分析，内容及要求，以明确系统应完成的任务。
二．这一步的工作要求是把系统要完成的任务分配给若干个单元电路，并画出一个能表示各单元功能的整机原理框图。
方案选择的重要任务是根据掌握的知识和资料，的任务，探索，勇于创新，技术先进。
三．根据系统的指标和功能框图，路的设计，参数计算和器件选择。
．单元电路是整机的一部分，设计水平。
每个单元电路设计前都需明确各单元电路的任务，单元电路的性能指标，具体设计时，但都必须保证性能要求。
．参数计算为保证单元电路达到功能指标要求，参数进行计算。
例如，放大电路中各电阻值，放大倍数的计算；振荡器中电阻，参数计算时，成电路设计要求的功能，在实践中能真正可行的参数。
计算电路参数时应注意下列问题：（1元器件的工作电流，电压，频率和功耗等参数应能满足电路指标的要求；（2）定值的（3．（1）阻容电阻和电容种类很多，正确选择电阻和电容是很重要的。
不同的电路对电阻和电容性能要求也不同，要求很严，滤波电路中常用大容量（2分立元件包括二极管，晶体三极管，场效应管，光电二（三）极管，晶闸管等。
根据其用途分别进行选择。
选择的期间种类不同，时，首先注意是选择是大功率管还是小功率管，并注意管子的参数，，T和β是否满足电路设计指标的要求，CEO高频工作时，要求T = （～10），为工作频率。
（3集成电路的选择由于集成电路可以实现很多单元电路甚至整机电路的功能，以选用集成电路来设计单元电路和总体电路既方便又灵活，使系统体积缩小，颇受欢迎。
集成电路又模拟集成电路和数字集成电路。
量集成电路，其器件的型号，原理，功能，特征可查阅有关手册。
选择的集成电路不仅要在功能和特性上实现设计方案，满足功耗，电压，速度，价格等多方面的要求。
四．为详细表示设计的整机电路及各单元电路的连接关系，需绘制完整电路图。
电路图通常是在系统框图，择的基础上绘制的，要注意一下几点：（1图的理解和阅读。
有时一个总电路由几部分组成，一张图纸上。
全系列三极管参数
全系列三极管参数三极管是一种常用的电子元件，主要由三个控制电极组成：基极、发射极和集电极。
它可以将小信号放大成大信号，并具有放大和开关两种应用。
下面将详细介绍三极管的各种参数。
1.DC参数：（1）E-B击穿电压：控制电极到基极之间的击穿电压，通常是5V。
（2）集电极饱和电压：集电极电压和基极电压之间的差，通常是0.2V。
（3）极化电压：基极与发射极之间的电压，一般为0.6V。
（4）漂移电流：无输入信号时集电极电流，通常为1μA。
2.小信号参数：（1）共射放大参数：-电流放大倍数：基极电流和集电极电流之比，通常为20。
-输入电阻：基极电阻，通常为50kΩ。
-输出电阻：发射极电阻，通常为100Ω。
-最大功率增益：集电极功率和输入功率之比，通常为300。
-频率响应：放大器对不同频率信号的放大能力。
-带宽：能够通过的频率范围。
（2）共集放大参数：-电流放大倍数：发射极电流和集电极电流之比，通常为1-输入电阻：发射极电阻，通常为10Ω。
-输出电阻：集电极电阻，通常为10kΩ。
-最大功率增益：集电极功率和输入功率之比，通常为1-频率响应：放大器对不同频率信号的放大能力。
-带宽：能够通过的频率范围。
（3）共基放大参数：-电流放大倍数：基极和集电极电流之比，通常为0.99-输入电阻：集电极电阻，通常为10kΩ。
-输出电阻：发射极电阻，通常为0.1Ω。
-最大功率增益：集电极功率和输入功率之比，通常为0.99-频率响应：放大器对不同频率信号的放大能力。
-带宽：能够通过的频率范围。
3.大信号参数：（1）最大集电极电流：集电极电流的最大值。
（2）最大功率：集电极电流和集电极电压之积的最大值。
（3）最大集电极电压：集电极电压的最大值。
（4）开关时间：从信号输入到放大器开关的时间，一般小于1μs。
4.噪声参数：（1）噪声系数：直流电流吸收后引起的输出噪声。
（2）输出噪声电压：由于内部噪声而引起的输出电压。
以上是三极管的一些重要参数，这些参数可以帮助我们了解三极管的性能和适用范围。
三极管的放大原理应用
三极管的放大原理应用1. 三极管简介三极管是一种半导体电子器件，由发射极（Emitter）、基极（Base）和集电极（Collector）组成。
其放大原理是通过控制基极电流来控制集电极电流的大小。
三极管作为一种常见的放大器件，在电子电路中有广泛的应用。
2. 三极管的放大原理三极管的放大原理是通过控制输入电流而输出电流增强的过程。
当输入电流较小时，基极与发射极之间的电流很小，此时三极管处于关闭状态，放大器无法工作。
而当输入电流增大时，基极与发射极之间的电流增大，引起集电极电流的变化，从而实现信号的放大。
3. 三极管放大器的应用三极管放大器是一种常见的电子电路，主要用于信号放大和电路驱动。
以下是三极管放大器的几个常见应用场景：3.1 放大器三极管放大器可以将输入信号放大，以增强信号的幅度或功率。
其中，共射极型三极管放大器是一种常用的放大器设计。
3.2 自动增益控制（AGC）电路AGC电路是一种自动调节放大器增益的电路。
通过将输入信号反馈给放大器控制回路，AGC电路可以实现在输入信号强度变化时自动调节放大器的增益。
3.3 电流源三极管可以作为电流源使用，为电路提供恒定的电流。
在某些电路设计中，需要保持电路的电流稳定，这时可以使用三极管作为电流源。
3.4 开关三极管具有开关的特性，可以用于电路的开关控制。
通过控制基极与发射极之间的电流，可以实现电路信号的开关控制。
4. 三极管的优势与局限性三极管作为电子电路中常见的放大器件，具有以下优势和局限性：4.1 优势•高放大倍数：三极管能够实现较高的电压放大倍数，从而可以实现较大的信号增益。
•宽带宽：三极管能够支持较宽的频率范围，适用于不同频率的信号放大。
•可调节性：通过调节输入电流，可以控制三极管的放大倍数和工作点。
4.2 局限性•温度敏感性：三极管的工作性能受环境温度影响较大，高温会导致性能变差。
•不稳定性：三极管存在漏电流和温度漂移等不稳定因素，可能影响电路的稳定性。
常见三极管参数
常见的小功率管有：2SC9011～2SC9018这一系列8个；2SA1015和2SC1815配对管；2N5551 和2N5401 配对管；2SC8550和2SC8050配对管；2SA9014和2SC9015配对管；2SC945，2SA92，2SA94。
中功率13001～13007，TIP41和TIP42；一般情况下三极管标示型号只标为C9014，或S9014等！2SC9011～9018系列：9011/9016/9017/9018为高频管，其他为低频管，用于常见电路；2SC945(可用于高频)，2SC92，2SA94：C92/94电话中较常见；2SC8050，2SC8550：小功率放大电路中配对管，小电子产品、高频电路和电话中常见；2SC1815，2SA1015：小功率放大电路中配对管；2N5551，2N5401：高耐压管，用于放大电路前级，电话电路等；MJE13001～13007系列，节能灯中常见。
下列元件不是三极管：TL431，7879L05(79L05)等，MCR100-6，BT169等等！TL431是精密稳压源；78(79)L05(06/07/08/09/12/15/24)为三端稳压电路，稳定电压为后两位数，78系列为正压，79系列为负压；MCR100-6，BT169等是可控硅，即晶闸管。
BC557B还有。
2N3904,2N3906ksk ksk BC817 BC8078550和80502sc3356,2sc90182N2222 2N29078050，8850，9012，9013，9015，9018，2907，222a 1623/1123 9014/9013 2n2222 8050B772,D882中功率管中的便宜货.TIP122,127达林顿功率管中的便宜货.怎么不见 2N5551和2N5401呢最早的当然就是3DG6了，然后是3AX31B,还用它做过推挽放大器，升压电源，然后是3DA87C,高频中功率管。
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100MHZ
β>85
8550 PNP
1.5A
40V
1W
低频或音频放大 （LF）、宽频带放大 （A）、直插封装
100MHZ
β>85
频率
按照电气和电子工程师学会(IEEE)制定的频谱划 分表，低频频率为30~300kHz，中频频率为 300~3000kHz，高频频率为3~30MHz，频率范围 在30~300MHz的为甚高频，在300~1000MHz的 为特高频。 特点：相对于低频信号，高频信号变化非常快、 有突变；低频信号变化缓慢、波形平滑。
频率
50MHZ
放大倍数
28<β<198
50MA
9012 PNP
0.4A
25V
0.4W
50MHZ
64<β<202
9013 NPN
0.5A
40V
0.5W
50MHZ
64<β<202
9014 NPN
0.1A
45V
0.135W
150MHZ
64<β<202
8050 NPN
1.5
40V
1W
低频或音频放大 （LF）、宽频带放大 （A）、直插封装
110~220
200~450
420~800
2SC1674,2SC1730
SC1730
100~180
180~250
250~500
常用三极管参数
器件参数，是在指定条件下测定的。
电流ICM
参 型 号 数
9011 NPN
VCBO
20V
功率
0.3W
用途
低频或音频放大 （LF）、宽频带 放大（A）、直 插封装 低频或音频放大 （LF）、宽频带 放大（A）、直 插封装 150低频或音频放大 （LF）、宽频带 放大（A）、直 插封装 低频或音频放大 （LF）、宽频带 放大（A）、直 插封装
基频带和宽频带
• （1）基带传输 基带传输是按照数字信号原有的波形（以脉冲形式） 在信道上直接传输，它要求信道具有较宽的通频带。基带传输不需要 调制、解调，设备花费少，适用于较小范围的数据传输。 基带传输时， 通常对数字信号进行一定的编码，数据编码常用三种方法：非归零码 NRZ、曼彻斯特编码和差动曼彻斯特编码。后两种编码不含直流分量， 包含时钟脉冲，便于双方自同步，因此，得到了广泛的应用。 • （2）频带传输 频带传输是一种采用调制、解调技术的传输形式。在 发送端，采用调制手段，对数字信号进行某种变换，将代表数据的二 进制“1”和“0”，变换成具有一定频带范围的模拟信号，以适应在模 拟信道上传输；在接收端，通过解调手段进行相反变换，把模拟的调 制信号复原为“1”或“0”。常用的调制方法有：频率调制、振幅调制 和相位调制。
识别三极管β值的标记方法
A.色点法 棕 色标
hFE 5~15 15~25 25~40 40~55 55~80 80~120 120~180 180~270 270~400 400~600 600~1000
红
橙
黄
绿
蓝
紫
灰
白
黑
黑橙
B.字母法
标 hFE 型 号 记 A
（在管子后面用A、B、C……K中的一个字母来代表β的大小）
B C D E F G H I M L K
9011,9018
29~44
39~60
54~80
72~108
97~146
132~198
9012,9013
64~91
78~112
96~135
118~116
144~202
180~350
9000~600
400~1000
8050,8550
封装
• 一、什么叫封装 封装，就是指把硅片上的电路管脚,用导线接引到外部接头处,以便与其它器件连接.封 装形式是指安装半导体集成电路芯片用的外壳。它不仅起着安装、固定、密封、保护 芯片及增强电热性能等方面的作用，而且还通过芯片上的接点用导线连接到封装外壳 的引脚上，这些引脚又通过印刷电路板上的导线与其他器件相连接，从而实现内部芯 片与外部电路的连接。因为芯片必须与外界隔离，以防止空气中的杂质对芯片电路的 腐蚀而造成电气性能下降。另一方面，封装后的芯片也更便于安装和运输。由于封装 技术的好坏还直接影响到芯片自身性能的发挥和与之连接的PCB(印制电路板)的设计 和制造，因此它是至关重要的。 衡量一个芯片封装技术先进与否的重要指标是芯片面积与封装面积之比，这个比值越 接近1越好。封装时主要考虑的因素： 1、 芯片面积与封装面积之比为提高封装效率，尽量接近1：1； 2 2、 引脚要尽量短以减少延迟，引脚间的距离尽量远，以保证互不干扰，提高性能； 3、 基于散热的要求，封装越薄越好。 封装主要分为DIP双列直插和SMD贴片封装两种。从结构方面，封装经历了最早期的 晶体管TO（如TO-89、TO92）封装发展到了双列直插封装，随后由PHILIP公司开发 出了SOP小外型封装，以后逐渐派生出SOJ（J型引脚小外形封装）、TSOP（薄小外 形封装）、VSOP（甚小外形封装）、SSOP（缩小型SOP）、TSSOP（薄的缩小型 SOP）及SOT（小外形晶体管）、SOIC（小外形集成电路）等。从材料介质方面，包 括金属、陶瓷、塑料、塑料，目前很多高强度工作条件需求的电路如军工和宇航级别 仍有大量的金属封装。 封装大致经过了如下发展进程： 结构方面：TO－>DIP－>PLCC－>QFP－>BGA －>CSP； 材料方面：金属、陶瓷－>陶瓷、塑料－>塑料； 引脚形状：长引线直插－>短引线或无引线贴装－>球状凸点； 装配方式：通孔插装－>表面组装－>直接安装
85~160
120~200
160~300
5551,5401
80~160
150~240
200~395
BU406
30~45
35~85
75~125
115~200
2SC2500
140~240
200~330
300~450
420~600
BC546,547,548
110~220
200~450
420~800
BC556,557,558
• 二、具体的封装形式 • DIP是英文 Double In-line Package的缩写， 即双列直插式封装。插装型封装之一，引 脚从封装两侧引出，封装材料有塑料和陶 瓷两种。DIP是最普及的插装型封装，应用 范围包括标准逻辑IC，存贮器LSI，微机电 IC LSI 路等 。
选取三极管的基本原则
• 选取三极管要根据电路特点、三极管在电 路中的作用、工作环境、与周围器件的关 系等。 • 我们可以抓主要矛盾：如工作频率、输出 功率参数、反向耐压。 • 例：制作低频放大器主要考虑噪声和输出 功率等参数。