三极管基本知识全归纳
培训资料三极管

培训资料三极管汇报人:2023-12-28•三极管概述•三极管的基本类型•三极管的应用目录•三极管的参数与规格•三极管的检测与使用01三极管概述0102三极管的基本概念三极管在电路中主要起放大、开关、稳压等作用,是电子设备中的重要元件之一。
三极管是一种半导体器件,由三个电极组成,分别是基极(B)、集电极(C)和发射极(E)。
三极管的工作原理当在三极管的基极上施加一个小信号时,基极电流会受到调制,进而控制集电极和发射极之间的电流,实现信号的放大。
三极管内部的工作过程涉及到载流子的运动和分布变化,是半导体物理学的核心内容之一。
三极管具有体积小、重量轻、稳定性好、寿命长等优点,广泛应用于通信、计算机、家电、工业控制等领域。
三极管在模拟电路和数字电路中都有广泛应用,如放大器、振荡器、开关电路等。
三极管的特点和用途02三极管的基本类型由两个N型和1个P型半导体组成,通常有两个E(发射极)和C(集电极)极和一个B(基极)极。
详细描述在NPN型三极管中,电流通常从基极(B)流向集电极(C),而从集电极流向发射极(E)。
基极是控制极,通过调节基极电流可以控制集电极电流的大小。
由两个P型和1个N型半导体组成,通常有两个E(发射极)和C(集电极)极和一个B(基极)极。
详细描述在PNP型三极管中,电流通常从基极(B)流向集电极(C),而从集电极流向发射极(E)。
基极是控制极,通过调节基极电流可以控制集电极电流的大小。
通过电场效应控制导电沟道的半导体器件,可分为N沟道和P沟道两种类型。
场效应管的特点是输入阻抗高、噪声低、热稳定性好、便于集成等。
其工作原理是通过改变电场来控制导电沟道的宽度,从而实现电流的控制。
场效应管详细描述总结词03三极管的应用总结词三极管在放大电路中起着关键作用,能够放大微弱的电信号,使其足够驱动其他电路或设备。
详细描述三极管通过控制基极电流来调节集电极和发射极之间的电流,从而实现信号的放大。
在音频放大器、无线通信系统、计算机中央处理器等许多领域都有广泛应用。
三极管原理全总结

三极管原理全总结三极管是一种深具影响力的半导体电子器件,广泛应用于电子电路中的放大、开关和稳压等功能。
下面是对三极管原理的全面总结:一、三极管的基本结构三极管由三个掺杂不同材料的半导体层片组成,分别是发射区、基区和集电区。
发射区和集电区分别是n型和p型半导体,基区是p型半导体。
发射区和集电区之间通过基区相互连接。
二、三极管的工作原理1.放大作用:当输入信号施加在三极管的基极上时,如果正相输入,即基极向正偏压施加,会使得基区内的少数载流子浓度增加,这样会缩小基区的电阻,使得大量的电子从发射极注入到基区中,即电流通过三极管的基极。
2.输出作用:当三极管的发射极和集电极之间施加正向电压时,集电极上会有较大的电压和电流输出,且集电电流与发射电流间存在放大比例。
三、三极管的工作模式1.放大模式:当发射极到基极的电压为正时,三极管处于放大工作模式。
此时,基极电压和基极电流间的关系为非线性关系,输出电流的变化可配合输入信号进行放大。
2.饱和模式:当发射极到基极的电压为负且发射电流很小时,三极管处于饱和工作模式。
此时,输出电流取决于输入电流,而与输出电压无关。
3.截止模式:当发射极到基极的电压为负且发射电流为零时,三极管处于截止工作模式。
此时,输出电流和输出电压均为零。
四、三极管动态特性1.转输特性:描述了三极管的输入电流和输出电流之间的关系,即输出电流与输入电流之间的比例。
2.频率特性:三极管的频率响应以及对不同频率信号的放大程度。
三极管的频率特性随着频率的增大而降低,一般需要根据需要选择合适的三极管型号。
3.非线性失真:三极管在放大信号时,存在一定程度上的非线性失真。
当输入信号的幅度过大时,输出信号的波形可能会失真。
4.温度特性:三极管的性能受温度的影响较大。
一般情况下,温度越高,三极管的放大能力越差。
五、三极管的应用1.放大器:三极管的放大功能使其广泛应用于各种放大器电路中,如音频放大器、功率放大器等。
2.开关:通过控制输入信号的使能,利用三极管的饱和和截止特性,实现信号转换和开关操作。
三极管基本知识全归纳

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<VB<VE。
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。
(完整版)三极管的基本知识讲解

三极管的基本知识讲解三极管的初步认识三极管是一种很常用的控制和驱动器件,在数字电路和模拟电路中都有大量的应用,常用的三极管根据材料分有硅管和锗管两种,原理相同,压降略有不同,硅管用的较普遍,而锗管应用较少,以下以硅管为例进行讲解。
三极管有2 种类型,分别是PNP 型和NPN 型。
先来认识一下,如下图所示。
三极管一共有3 个极,横向左侧的引脚叫做基极(base),中间有一个箭头,一头连接基极,另外一头连接的是发射极e(emitter),剩下的一个引脚就是集电极c(collector)。
三极管的原理三极管有截止、放大、饱和三种工作状态。
放大状态主要应用于模拟电路中,且用法和计算方法也比较复杂,我们暂时用不到。
而数字电路主要使用的是三极管的开关特性,只用到了截止与饱和两种状态,所以我们也只来讲解这两种用法。
三极管的类型和用法有个总结:箭头朝内PNP,箭头朝外NPN,导通电压顺箭头过,电压导通,电流控制。
三极管的用法特点,关键点在于b 极(基极)和e 级(发射极)之间的电压情况,对于PNP 而言,e 极电压只要高于b 级0.7V以上(硅三极管的PN 结道导通电压,如果是锗三极管,这个电压大概为0.3V),这个三极管e 级和c 级之间就可以顺利导通。
也就是说,控制端在b 和e 之间,被控制端是e 和c 之间。
同理,NPN 型三极管的导通电压是b 极比e 极高0.7V,总之是箭头的始端比末端高0.7V就可以导通三极管的e 极和c 极。
这就是关于“导通电压顺箭头过,电压导通”的解释。
三极管的用法以上图为例介绍一下三极管的用法。
三极管基极通过一个10K 的电阻接到了单片机的一个IO口上,假定是P1.0,发射极直接接到5V 的电源上,集电极接了一个LED 小灯,并且串联了一个1K 的限流电阻最终接到了电源负极GND 上。
如果P1.0 由我们的程序给一个高电平1,那么基极b 和发射极e 都是5V,也就是说e到b 不会产生一个0.7V 的压降,这个时候,发射极和集电极也就不会导通,那么竖着看这个电路在三极管处是断开的,没有电流通过,LED2 小灯也就不会亮。
三极管原理全总结

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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。
截止区:Ub<=Uce且Uce>Ube
放大区:Ube>Uon且UCE>=Ube,即Uc>Ub>Ue。
饱和区:Ube>Uon且Uce<Ube
NPN型三极管导通时(饱和状态)ce间电压约为0.3V,PNP型三极管饱和导通条件Ve>Vb,Vc>Vb,ec间电压也约等于0.3V。NPN型三极管截止时只需发射极反偏即可,PNP型三极管与NPN型三极管截止条件相同。
(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。
共射极电路的电流放大系数为β,共基极电路的电流放大倍数为α。α的值小于1但接近于1,而β的值则远大于1(通常在几十到几百的范围内),所以Ic>>Ib。由于这个缘故,共射极电路不但能得到电压放大,还可得到电流放大,致使共射极电路是目前应用最广泛的一种组态。
4、三极管用于开关电路的原理
三极管基础知识

• VBE(sat)(基极—发射极饱和压降): VBE(sat)(基极—
晶体管工作于饱和区时,在规定的基极电 流和集电极电流下(电流比为1:10),基极端 流和集电极电流下(电流比为1:10),基极端 子与发射极端子之间的电压 • VBE(基极—发射极电压):在规定的VCE、 VBE(基极—发射极电压):在规定的VCE、 IC的条件下,晶体管的基极—发射极正向 IC的条件下,晶体管的基极— 电压。 • fT(特征频率):共发射极小信号正向电流 fT(特征频率):共发射极小信号正向电流 传输比的模数下降到1 传输比的模数下降到1时的频率 • Cob(共基极输出电容):在共基极电路中, Cob(共基极输出电容):在共基极电路中, 输入交流开路时的输出电容。
• 划片
上锡
粘片 分离
压焊 测试
塑封 打印
冲筋 编带包装
左图为完工后的半成品 下图为工序所用的设备
• 将整排管的下横筋去除
后成为单个的半成品
• 划片
上锡
粘片 分离
压焊 测试
塑封 打印
冲筋 编带包装
• 通过全自动测
试筛选系统将 半成品进行筛 选,剔除不合 格品,并按顾 客的要求对放 大倍数进行分 档以便包装
例如:BF420
例如:2N3904
三极管的封装形式对照
各 种 封 装 形 式 对 照 表 国际JEDEC标准 TO-92 TO-92S TO-126 TO-202AA TO-220FN TO-220FP TO-220AB TO-251 TO-252 TO-236AB TO-236 TO-243 SOT-428 SOT-23 SOT-346 SOT-89 SOT-143R SOT-223 SOT-323 SOT-353 SOT-363 SOT-416 SC-59 SC-62 SC-61B SC-73 SC-70 SC-88A SC-88 SC-75A SC-74A SOT-457 SOT-490 SC-74 SC-89 UMT3 UMT5 UMT6 EMT3 SMT5 SMT6 SSOT6 SMPAK CMPAK SOT-32 SOT-128B SOT-186A SOT-186 SOT-78 SC-53 SC-67(接近) SC-67 SC-46 SC-64 SC-63 CPT3 SST3 SMT3 MPT3 MPAK UPAK D-PAK TO-220FN TO-220FP 2-10R1A 2-10L1A 欧美标准 SOT-54 日本EIAJ标准 SC-43 SC-72 ROHM标准 TO-92 SPT PHILIPS标准 TOSHIBA 其它 直插式 直插式 直插式 直插式 直插式 直插式 直插式 直插式 片式3脚 片式3脚 片式3脚 片式3脚 片式4脚 片式4脚 片式3脚 片式5脚 片式6脚 片式3脚 片式5脚 片式6脚 片式3脚 备注
三极管基础知识

三极管基础知识1.三极管的封装形式和管脚识别方法一: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。
方法二:测判三极管的口诀四句口诀:“三颠倒,找基极;PN结,定管型;顺箭头,偏转大;测不准,动嘴巴。
”释吧。
一、三颠倒,找基极二、 PN结,定管型(NPN還是PNP)三、顺箭头,偏转大(1) 对于NPN型三极管,用万用电表的黑、红表笔颠倒测量两极间的正、反向电阻Rce和Rec,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(電阻小),此时电流的流向一定是:黑表笔→c极→b极→e极f9.8→红表笔,电流流向正好与三极管符号中的箭头方向一致(“顺箭头”),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。
四、测不出,动嘴巴:是一步,若由于颠倒前后的两次测量指针偏转均太小难以区分时,就要“动嘴巴”了。
具体方法是:在“顺箭头,偏转大”的两次测量中,用两只手分别捏住两表笔与管脚的结合部,用嘴巴含住(或用舌头抵住)基电极b,仍用“顺箭头,偏转大”的判别方法即可区分开集电极c与发射极e。
其中人体起到直流偏置电阻的作用,目的是使效果更加明显。
2.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。
(完整版)三极管的基本知识讲解

三极管的基本知识讲解三极管的初步认识三极管是一种很常用的控制和驱动器件,在数字电路和模拟电路中都有大量的应用,常用的三极管根据材料分有硅管和锗管两种,原理相同,压降略有不同,硅管用的较普遍,而锗管应用较少,以下以硅管为例进行讲解。
三极管有2 种类型,分别是PNP 型和NPN 型。
先来认识一下,如下图所示。
三极管一共有3 个极,横向左侧的引脚叫做基极(base),中间有一个箭头,一头连接基极,另外一头连接的是发射极e(emitter),剩下的一个引脚就是集电极c(collector)。
三极管的原理三极管有截止、放大、饱和三种工作状态。
放大状态主要应用于模拟电路中,且用法和计算方法也比较复杂,我们暂时用不到。
而数字电路主要使用的是三极管的开关特性,只用到了截止与饱和两种状态,所以我们也只来讲解这两种用法。
三极管的类型和用法有个总结:箭头朝内PNP,箭头朝外NPN,导通电压顺箭头过,电压导通,电流控制。
三极管的用法特点,关键点在于b 极(基极)和e 级(发射极)之间的电压情况,对于PNP 而言,e 极电压只要高于b 级0.7V以上(硅三极管的PN 结道导通电压,如果是锗三极管,这个电压大概为0.3V),这个三极管e 级和c 级之间就可以顺利导通。
也就是说,控制端在b 和e 之间,被控制端是e 和c 之间。
同理,NPN 型三极管的导通电压是b 极比e 极高0.7V,总之是箭头的始端比末端高0.7V就可以导通三极管的e 极和c 极。
这就是关于“导通电压顺箭头过,电压导通”的解释。
三极管的用法以上图为例介绍一下三极管的用法。
三极管基极通过一个10K 的电阻接到了单片机的一个IO口上,假定是P1.0,发射极直接接到5V 的电源上,集电极接了一个LED 小灯,并且串联了一个1K 的限流电阻最终接到了电源负极GND 上。
如果P1.0 由我们的程序给一个高电平1,那么基极b 和发射极e 都是5V,也就是说e到b 不会产生一个0.7V 的压降,这个时候,发射极和集电极也就不会导通,那么竖着看这个电路在三极管处是断开的,没有电流通过,LED2 小灯也就不会亮。
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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<VB<VE。
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。
放大区:当Ube在0.5~0.7V 之间时,Ube的微小变化就能引起Ib的较大变化,Ib随Ube基本呈线性变化,从而引起Ic的较大变化(Ic=βIb)。
这时三极管处于放大状态,集电极与发射极间电阻(Rce)随Ube可变。
当在维修过程中,测得Ube在0.5~0.7V之间时,就可知道三极管处在放大状态。
饱和区:当三极管的基极电流(Ib)达到某一值后,三极管的基极电流无论怎样变化,集电极电流都不再增大,一直处于最大值,这时三极管就处于饱和状态。
三极管的饱和状态是以三极管集电极电流来表示的,但测量三极管的电流很不方便,可以通过测量三极管的电压Ube及Uce来判断三极管是否进入饱和状态。
当Ube略大于0.7V后,无论Ube怎样变化,三极管的Ic将不能再增大。
此时三极管内阻(Rce)很小,Uce低于0.1V,这种状态称为饱和。
三极管在饱和时的Uce 称为饱和压降。
当在维修过程中测量到Ube在0.7V 左右、而Uce低于0.1V 时,就可知道三极管处在饱和状态。
截止区:Ub<=Uce且Uce>Ube放大区:Ube>Uon且UCE>=Ube,即Uc>Ub>Ue。
饱和区:Ube>Uon且Uce<UbeNPN型三极管导通时(饱和状态)ce间电压约为0.3V,PNP型三极管饱和导通条件Ve>Vb,Vc>Vb,ec间电压也约等于0.3V。
NPN型三极管截止时只需发射极反偏即可,PNP型三极管与NPN型三极管截止条件相同。
4、三极管用于开关电路的原理两个PN结都导通,三极管导通,这时三极管处于饱和状态,即开关电路的“开”状态,这时CE极间电压小于BE极间电压。
两个PN结均反偏,即为开关电路的“关”状态,三极管截止。
5.三极管构成放大器有三种电路连接方式共射极放大器,发射极为公共端,基极为输入端,集电极为输出端。
共集极放大器,集电极为公共端,基极为输入端,发射极为输出端。
共基极放大器,基极为公共端,发射极为输入端,集电极为输出端。
6、PNP管和NPN管的用法a.如果输入一个高电平,而输出需要一个低电平时,首选择NPN。
b.如果输入一个低电平,而输出需要一个低电平时,首选择PNP。
c.如果输入一个低电平,而输出需要一个高电平时,首选择NPN。
d.如果输入一个高电平,而输出需要一个高电平时,首选择PNP。
NPN基极高电压,极电极与发射极短路(导通).低电压,极电极与发射极开路.也就是不工作。
PNP基极高电压,极电极与发射极开路,也就是不工作。
如果基极加低电位,集电极与发射极短路(导通)。
7、晶体三极管是一种电流控制元件。
在实际使用中常常利用三极管的电流放大作用,通过电阻(在三极管的集电极与电源之间接一个电阻)转变为电压放大作用。
共射极电路的电流放大系数为β,共基极电路的电流放大倍数为α。
α的值小于1但接近于1,而β的值则远大于1(通常在几十到几百的范围内),所以Ic>>Ib。
由于这个缘故,共射极电路不但能得到电压放大,还可得到电流放大,致使共射极电路是目前应用最广泛的一种组态。
8、三极管在电路的应用由于单片机的输出电流很小,不能直接驱动LED,需要加装扩流电路,最简单的就是加装一个射极跟随器(共集电极电路)足以驱动LED了。
射极跟随器的发射极接负载,集电极接地,基极接单片机IO口。
共射极接法和共集电极接法的区别共集、共基、共射指的是电路,是三极管电路的连接状态而不是三极管。
所谓“共”,就是输入、输出回路共有的部分。
其判断是在交流等效电路下进行的。
在交流通路下,电源正极相当于接地。
哪一个极接地,就是共哪个极电路。
共集电极电路----三极管的集电极接地,集电极是输入与输出的公共极;共基极电路----三极管的基极接地,基极是输入与输出的公共极;共发射极电路----三极管的发射极接地,发射极是输入与输出的公共极。
8.1、NPN管在电路中的应用区别很大。
首先,你的图有些问题,在B极、E或C极回路上必须要有限流电阻,不然会烧元件或者拉低电压的。
Q1应该是共集电极电路吧,Q2算共射电路。
此处输入电压3V3代表3.3V。
一般情况不使用Q1电路,都使用Q2电路。
Q1电路中,随着Q1的导通,E极电压上升,升到E极电压上升到3V(锗管)或2.6V(硅管)时,Q1的BE结电压开始减小,使Q1欲退出饱和状态,如此Q1的电压就钳在3V或2.6V左右,Q1的输出电压相对较低,不可能超过3V(按锗管算,BE也得0.3V的压降)。
因为Ube=0.7V(硅管)/0.3V(锗管)。
Q1电路无法进入饱和状态?如果Q1进入饱和状态,电流Ic增大,集电极本来就有限流电阻R,Ic*R>Vcc-Ie*Rled? Rled为LED的电阻。
Q2电路简单,只要BE电压达到0.3V(锗管)或0.7V(硅管),Q2饱和导通,5V电压就加于负载。
负载电压不受B极驱动电压的影响。
综上所述:NPN管(高电平导通)采用共集电极接法时输出电压较低,采用共射极接法时输出电压相对较高。
8.2 PNP管在电路中的应用两种接法各有用途,不能说哪种更好左边是共发射极接法,右边是共集电极接法,由于发射极和基极间的电位只差0.7V,大致可看成Ve=Vb,因此又叫做射级跟随器。
当目的是要驱动一个数字量器件(如继电器/蜂鸣器)时,左边的共射电路是最标准的用法:T1要么截止要么饱和导通,导通时T1上的压降很小,电源电压几乎都落到负载B1上,T1相当于一个开关。
采用右图的射随接法继电器/蜂鸣器虽也能工作,但因三极管不会饱和,使得负载得不到接近电源的电压,反而要使三极管的功耗增大,是值得注意的。
左图:拉低T1的基极电平使其导通(限流电阻不可省),T1即饱和,Vce 仅约0.2V。
右图:拉低T2的基极电平(假设为0.3V),T2虽导通但无法完全饱和,因导通的条件是Vbe(实际应为Veb)上有0.7V,所以T2的Vce(实际应为Vec)=0.3+0.7=1V。
可见左右两种电路在三极管c-e上的压降不同,右图三极管的功耗要大于左图,负载上得到的电压则较低。
综上所述,PNP管(低电平导通)采用共集电极接法时无法进入饱和状态,采用共射极接法时饱和压降低。
所以在电路中不管是PNP管还是NPN管一般采用共射极接法,即集电极接负载;共集电极接法(又称射级跟随器)有电流放大而无电压放大。
如果把三极管当开关用,负载最好接在集电极(不管是NPN还是PNP管),这样接导通时饱和压降小一点。
接在集电极作负载的是电压放大,接在发射极做负载的是电流放大。
不管是NPN还是PNP三极管负载可以接在集电极也可以接在发射极,至于哪种接法要根据放大电路的要求来定,负载接在集电极的叫共射放大电路,具有电压放大作用,另一种负载接在发射极的称共集电极放大电路,具有电流放大作用,具有高输入阻抗,低输出阻抗的特点,同样是一种放大电路又称阻抗匹配电路。
8.3 一般典型用法是三极管基极接单片机IO口(P0-P3)。
三极管的集电极电流(Ic)小可以更容易进入饱和状态。
三极管的饱和电流由C极负载决定,这里说的是e极上无电阻的情况. 一般说负载大是指电流大,也就是电阻小。
怎么使三极管进入饱和状态?(此处NPN三极管基极接单片机IO口,发射极接地,集电极通过负载接5V电源)答案:增加基极电流,使基极电流乘以放大倍数大于集电流。
因为三极管放大倍数有离散性,所以计算时要用你所用一三极管中可能的最小放大倍数。
用最小放大倍数算,放大倍数较大的管子上去也能用,只是饱和深度深些,多少影响点响应速度。
用最大放大倍数算,放大倍数较小的管子上去就不能保证饱和。
如果单片机输出电流不够就要加放大级。
假如发射极直接接地而不串联电阻,如果三极管是NPN管,单片机IO口输出高电平,则加在三极管的电流会过大而烧毁三极管。