晶体管工作状态的判断资料
晶体管工作状态的判断方法
晶体管工作状态的判断方法
晶体管是一种常用的电子元器件，它的工作状态可以通过以下方法进行判断：
1. 测量晶体管的各引脚电压值：通过测量晶体管各引脚的电压值，可以判断晶体管的工作状态。
晶体管的引脚电压值通常与电流的流向和大小有关，因此通过测量电压值可以判断晶体管是否处于正常工作状态。
2. 测量晶体管的电流：晶体管的工作电流通常与其工作状态有关。
通过测量晶体管的电流，可以判断晶体管是否处于正常工作状态。
3. 观察晶体管的发光情况：一些晶体管在工作中会发出光线，例如LED晶体管。
通过观察晶体管的发光情况，可以判断晶体管是否处于正常工作状态。
4. 测量晶体管的电阻值：晶体管的电阻值通常与其工作状态有关。
通过测量晶体管的电阻值，可以判断晶体管是否处于正常工作状态。
5. 使用示波器进行波形观测：示波器可以帮助观测晶体管的波形，从而判断晶体管的工作状态。
通过观测波形的幅度、频率等参数，可以判断晶体管是否处于正常工作状态。
需要注意的是，判断晶体管的工作状态需要有一定的电子电路知识和经验，如果不太熟悉晶体管的原理和使用方法，建议在专业人士的指导下进行操作。
晶体管工作状态的判断教学设计
《汽车电工电子技术基础》 晶体管工作状态的判断稻壳儿学院教 学 设 计科 目： 课 题： 授课班级： 授课教师： 授课时间：XX 汽修班 Wanbukai 45分钟晶体管工作状态的判断教学理念节课的任务是让学生学会对晶体管工作状态的判断，以玩自主探究的教学方法，激发学生学习热情，让学生判断晶体管工作状态的同时充满成就感。
教学不仅仅是教给学生探究的结论，而是需要学生形成探究的思维，掌握探究的操作程序。
教学目标根据本节课的教学内容及特点，以及教材对学生的要求，结合学生现有的知识水平和理解能力，确定本节课的教学目标如下：➢知识与技能目标1）能够说出NPN型和PNP型晶体管各级电位关系2）能够说出判别晶体管工作状态的步骤3）能够判别晶体管在电路中的工作状态➢方法与过程目标1）在微课和练习中掌握判别晶体管在电路中的工作状态的方法与步骤。
2）通过已掌握的知识分析得出NPN型晶体管判别工作状态的方法3）通过NPN型晶体管分析得出的结论对比得出PNP型晶体管判别工作状态的方法➢情感与价值观目标通过对晶体管工作状态的判别的学习，进一步掌握对晶体管在电路中的作用，增加用已有的知识对未知事物分析和判别的能力。
学情分析在前一节课的学习中，学生已经掌握晶体管的结构、类型、符号和输入输出特性曲线，对晶体管工作状态有一定的了解。
对本节课的学习已经打下了一定的基础。
但是中职学生普遍存在形象思维的特征，对于文字，讲授兴趣不大，喜欢大量具体的案例和丰富的图片作为载体的上课形式。
因此在上课的过程中要十分注意。
尽量避免“满堂灌”的形式，在内容上注意难度，配合案例，通过师生互动和生生互动在热烈的良好氛围中传授知识。
教材分析本节课内容选自《汽车电工电子技术基础》项目三任务二晶体管控制白炽灯电路连接与检测。
这节内容对于的学习起着承上启下的重要作用，对晶体管的学习不仅是一种补充，更是对于原有知识的一种提升。
通过学习的本节知识，能够对晶体管的理解和认识，增加对电路中晶体管截止状态的判别能力，为后续学习打下良好基础。
共射极放大电路的工作原理及BJT工作状态判断
输出信号
将晶体管输出级与负载电 阻相连接，产生输出信号。
偏置电路
为晶体管提供合适的静态 工作点，通常由电源和电 阻组成。
信号输入与
信号输入
输入信号通过基极与发射极之间 的电压差作用在晶体管上，引起 基极电流的变化。
信号输出
晶体管集电极电流的变化通过集 电极电阻转换成电压的变化，输 出信号。
电压与电流放大过程
改善音质
通过放大音频信号，共射极放大电路可以改善声 音的清晰度、动态范围和失真度，提高音质。
3
平衡输出
在多声道音频系统中，共射极放大电路可以用于 平衡不同声道之间的输出功率，实现立体声效果。
在通信系统中的应用
信号的调制与解调
在无线通信和光纤通信中，共射极放大电路常被用于信号的调制 和解调过程，实现信号的传输和处理。
提高电路的稳定性和可靠性
增加旁路电容
旁路电容能够减小电源电压波动对电路性能的影 响，提高电路的稳定性。
优化散热设计
良好的散热设计能够降低晶体管的温度，从而提 高其可靠性。
采用保护电路
在电路中加入过流保护、过压保护等保护电路， 可以提高电路的可靠性。
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共射极放大电路的工作 原理及Bjt工作状态判断
• 共射极放大电路的工作原理 • Bjt（双极型晶体管）的工作状态 • Bjt工作状态的判断方法 • 共射极放大电路的应用 • 共射极放大电路的优化与改进
目录
Part
01
共射极放大电路的工作原理
电路组成与结构
输入信号
将微弱信号源与晶体管输 入级相连接，提供输入信 号。
使用示波器观察波形
• 通过观察输入信号和输出信号的波形，可以判断三极管的工作状态。在放大状态下，输出信号的幅度应大于输入信 号，且波形无明显失真。在截止或饱和状态下，输出信号的幅度会减小或产生失真。
三极管的三种工作状态
晶体管的三种工作状态
《一》晶体管正常放大
晶体管工作在放区，输出的波形未出现失真现象. 特征：发射结正向偏置，即Ube》Uon(开启电压)，集电结反向偏置，Uce>Ube本实验测得Ic=2mA,Uce=4.7, ,输出的波形如下图所示
《二》晶体管截止失真
晶体管的截止失真是指集电极-发射极之间流过的电流太小，流进晶体管的电流不能正常放大,输出的波形会出现正半周被缩顶的失真现象。
特征：发射结反向向偏置，即Ube《Uon(开启电压)，集电结反向偏置，Uce>Ube本实验测得Uce=8.6 , I=0.mA, 失真波形如下图所示
《三》晶体管饱和失真
晶体管集电极-发射极之间的电流过大，晶体管达到零界状态，输出的波形会出现负半周被削平的失真波形。
特征：发射结正向偏置，即Ube》Uon(开启电压)，集电结正向偏置，Uce 《Ube测得Uce=0.3V, Ic=3.4mA,波形如下图所示。
晶体三极管工作条件及工作状态的判断
晶体三极管工作条件及工作状态的判断晶体三极管有三个工作区，即放大区、截止区、饱和区。
电路设计时，可根据电路的要求，让晶体管工作在不同的区域以组成放大电路、振荡电路、开关电路等，如果三极管因某种原因改变了原来的正常工作状态，就会使电路工作失常;电子产品出现故障，这时就要对故障开展分析，首要的工作就是按前述方法检查三极管的工作状态。
为了对晶体管工作在三个区域的情况有一个较明确的认识。
对于具体的检测工作，要注意两点问题：一是最好使用内阻较大的数字万用表开展测量，以减少测量误差，同时防止直接测量时因万用表的内阻小引起三极管工作状态的改变;二是最好分别测量晶体三极管各极对地的电压，然后计算出Ube.Ubc或Uce的值，防止诱发电路故障的可能性。
一、晶体管工作的条件1.集电极电阻Rc:在共发射极电压放大器中，为了取出晶体管输出端的被放大信号电压Use(动态信号)，需要在集电极串接一只电阻Rc。
这样一来，当集电极电流Ic通过时，在Re上产生一电压降IcRc，输出电压由晶体管c-e之间取出，即Usc=Uce=Ec-IcRc,所以Use也和IcRc —样随输入电压Ui 的发生而相应地变化。
2.集电极电源Ec(或Vcc):Ec保证晶体管的集电结处于反向偏置，使管子工作在放大状态，使弱信号变为强信号。
能量的来源是靠Ec的维持，而不是晶体管自身。
3.基极电源Eb:为了使晶体管产生电流放大作用，除了保证集电结处于反向偏置外，还须使发射结处于正向偏置，Eb的作用就是向发射结提供正向偏置电压，并配合适当的基级电阻Rb，以建立起一定的静态基极电流Ib。
当Vbe很小时，Ib=O，只有当Vbe超过某一值时(硅管约0.5V，锗管约0.2V，称为门槛电压)，管子开始导通，出现Ib。
随后,Ib将随Vbe增大而增大，但是，Vbe和Ib的关系不是线性关系：当Vbe大于0.7V后，Vbe再增加一点点，Ib就会增加很多。
晶体管充分导通的Vbe近似等于一常数(硅管约0.5V，锗管约0.5V)。
pnp型晶体管状态的判断方法
一、概述晶体管是一种半导体器件，是现代电子技术中最重要的器件之一。
pnp型晶体管作为晶体管的一种类型，其状态的判断方法对于电子技术的工程应用具有重要意义。
二、pnp型晶体管的工作原理1. pnp型晶体管的结构pnp型晶体管是由p型半导体两股和n型半导体一股交错排列而成的三层结构。
其中两端连接p型半导体的称为发射极和集电极，中间的n型半导体为基极。
2. pnp型晶体管的工作原理当在p型半导体端加正电压，而在n型半导体端加负电压时，pnp型晶体管处于正向工作状态。
此时，发射极和基极之间形成正向偏压，而基极和集电极之间形成反向偏压，从而使得晶体管导通。
当去掉或减小正向偏压，或者在基极和集电极之间加正向偏压时，晶体管就处于截止状态。
三、pnp型晶体管的状态判断方法1. 通过电压测量通过测量发射极与基极之间以及基极与集电极之间的电压，可以判断pnp型晶体管的状态。
如果发射极与基极之间的电压较大（正向偏压），而基极与集电极之间的电压较小（反向偏压），则表明pnp型晶体管处于导通状态。
反之则为截止状态。
2. 通过电流测量可以通过测量发射极与基极之间以及基极与集电极之间的电流来判断pnp型晶体管的状态。
当发射极与基极之间的电流较大，而基极与集电极之间的电流较小，说明pnp型晶体管处于导通状态。
反之则为截止状态。
3. 通过特定测试仪器除了通过电压和电流测量来判断pnp型晶体管的状态外，还可以使用特定的测试仪器进行检测。
比如示波器、万用表等仪器，可以更直观、更准确地判断pnp型晶体管的状态。
四、pnp型晶体管状态判断方法的应用pnp型晶体管的状态判断方法在电子技术领域有着广泛的应用。
比如在电路设计、故障排查、电子产品维修等方面，都需要对pnp型晶体管的状态进行判断，以保证电子设备的正常工作。
五、结论pnp型晶体管作为晶体管的一种类型，其状态的判断方法对于电子技术的工程应用具有重要意义。
通过电压测量、电流测量以及特定测试仪器的使用，可以准确地判断pnp型晶体管的导通状态和截止状态。
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=0PNP管:放大状态Ve>Vb>Vc,饱和状态Vb<ve,Vb<vc,截止状态Vc=-V(负电源供电)饱和状态时Vce为0.2V(npn和pnp管都是一样的)静态工作点可以测量出来发射结和集电结都是正向偏置时就已经饱和了.此时,Ube>Uce.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。
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=0PNP管:放大状态Ve>Vb>Vc,饱和状态Vb<ve,Vb<vc,截止状态Vc=-V(负电源供电)饱和状态时Vce为0.2V(npn和pnp管都是一样的)静态工作点可以测量出来发射结和集电结都是正向偏置时就已经饱和了.此时,Ube>Uce.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。
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由图可知显然三极管导通，假设三极管工作在放大状态，则
I BS
VG VCES
(RC RE )
VG
(RC
RE )
12 50 (11)
0.12 mA
VB
RB 2 RB1 RB2
•VG
20 40 20
12
12V
IE
VB VBE RE
4 0.7 1
3.3mA
IB
IE
1
3.3 51
0.065 mA
10 12
2
0
解得Vi 2V
VILmax 2V
（2）当三极管饱和导通时，
I BS
VG VCES
RC
10 0.3 0.323mA 30 1
iB
Vi
VBE R1
VBE
(VBB ) R2
Vi
0.7 2
0.7 10 10
I BS
即Vi 0.7 1.07 0.323 2
解得Vi 3.49V VILmin 3.49V
∴ 三极管处于饱和状态
RB
方法二（适用于分析计算题）： 33k
由于三极管发射结正偏，计算IB和IBS得
I BS
VG VCES
RC
12 0.3 0.2mA 30 2
IB
VG VBE RB
12 0.7 33
0.34mA
∵ IB＞IBS
∴ 三极管处于饱和状态
+VG(+12V) RC 2k β =30
∵ 0＜IB＜IBS ∴ 三极管三极管处 于何种工作状态。
RB 33k
+VG(+12V) RC 1k
β =30
反相器电路如图所示，图中三极管为硅三极管。试 求：输入控制方波Vi由0V跳变到+6V时，
（1）三极管能否由截止转向饱和？
（2）若将R3改为1kΩ ，情况如何？ （3）若不改变R3，换用β=15的管子又如何？ （此题为2000高考题）
+VG(+6V) R3
R1 20k VI
2k β =30
R2
51k
-VGB(-6V)
（1） I BS
VG
R3
6 30 2
0.1mA
iB
VI
VBE R1
VBE
(VGB ) R2
6 0.7 20
0.7 6 51
0.13mA
∵ iB＞IBS ∴ 三极管可以饱和
（2）
I BS
VG
R3
6 30 1
复１习、：根据PN结的偏置情况来判
断三极管的工作状态：
１）、放大状态 发射结正偏，集电结反偏
２）、截止状态 发射结反偏，集电结反偏
３）、饱和状态
发射结正偏，集电结正偏
复习：２、通过计算判别三极管
工作状态的方法：
１）、先判断三极管是截止还是导通：
若VBE≤0.5V，三极管处于截止状态； 若VBE≥0.5V，三极管导通。
２）、导通后再判断三极管是处于放大 状态还是饱和状态：
求出IBS=
例1
判断图示电路三极管处
于何种工作状态。
+VG(+12V)
RB
RC
RB1
33k
2k
40k
β =30 RB2
20k
+VG(+12V) RC 1k β =50
RE 1k
方法一（适用于填空和选择题）：
∵ 三极管发射结正偏，且RB＜βRC
小 结：
在判断三极管的工作状态时，对于固定偏置 式电路通常采用先求出和，然后比较大小得出 结论，而分压式偏置电路因为只有放大状态时 关系式才成立，所以通常用假设法。
作业：
+VG(+10V)
三极管的开关条件为： VBE≤0，三极管截止，相 当于开关断开；
VI
iB≥IBS,三极管饱和导通，相当 于开关闭合。
R1 2k
R2 10k
RC 1k β =30
-VGB(-10V)
（1）当三极管截止时，IB=0，则
VBE
Vi
Vi (VBB ) R1 R2
• R1
0
即Vi
Vi
0.2mA
∵ 0＜iB＜IBS ∴ 三极管不可以饱和
（2）
I BS
VG
R3
6 15 2
0.2mA
∵ 0＜iB＜IBS ∴ 三极管不可以饱和
反相器电路如图所示，
（1）若VBE=0V，三极管可靠截止，求允许输入低电平 VIL的最大值为多少？ （2）若使三极管临界饱和，求允许输入高电平VIH的最 小值为多少？