三极管的基本知识讲解
二极管三极管的基础知识

二极管三极管的基础知识
1、二极管是一种双极型半导体器件,是由一个n型半导体和一个p型半导体夹层而成,并且由两个电极连接起来,形成了一个半导体导通元件。
二极管的特点是在正反向作用下具有很大的电阻性。
2、二极管有自发型和电控型。
自发型二极管可以单独工作,而电控型二极管依靠外加电压进行工作,又分半导体二极管、隔离二极管和中继二极管。
3、二极管的基本功能:
(1)可以作为电路的一个开关或分流器;
(2)可以对输入电压的放大作用;
(3)可以实现电子电路与电器的互联;
(4)可以实现信号的保护。
二、三极管
1、三极管是由三个电极(收集极、基极和发射极)连接而成的一种半导体器件,它们三个电极间的关系可以控制电子的流动,从而改变电路的电流。
三极管的特点是在正反向作用下具有很大的电阻性,但其中收发极处的电阻值要小于中间基极处的电阻值。
2、三极管通常以晶体管的形式出现,并可分为双极型晶体管和三极型晶体管两种。
3、三极管的基本功能:
(1)可以实现电子电路的功率放大;
(2)可以对输入信号进行阻塞和增益;
(3)可以实现电子电路的解耦;
(4)可以实现电子电路的节流;
(5)可以实现电子电路的低成本放大和控制。
三极管基础知识详解

三极管基础知识详解嘿,朋友们!今天咱们来唠唠三极管这个神奇的小玩意儿。
三极管啊,就像是一个微观世界里的小班长。
你看,它有三个电极,这就好比小班长有三个得力助手,分别是基极、集电极和发射极。
基极呢,就像是班长的小喇叭,是个指挥中心,只要它稍微有点动静,整个三极管的工作状态就跟着变了。
这个集电极可不得了,就像是个超级大力士。
它能承受很大的电流,就像大力士能扛起很重的东西一样夸张。
而发射极呢,就像是个快递员,把电流从三极管里快速地送出去。
三极管的工作模式啊,那也是超级有趣。
当基极这个小喇叭喊出微弱的信号时,就像轻轻吹了口气,集电极这个大力士就会做出很大的反应,就好像大力士听到小班长一声令下,就开始疯狂干活。
这就是三极管的放大作用,能把小信号变成大信号,简直像变魔术一样。
如果把三极管比作一个小剧团的话,基极就是导演,它决定着整个剧团的表演风格。
集电极和发射极就是演员,按照导演的指示,表演出放大或者其他的功能。
在电路里,三极管就像是个多面手。
有时候它是个信号放大器,把那些微弱得像小蚂蚁一样的信号,放大成强壮得像大象一样的信号。
有时候呢,它又像个开关,就像一个超级灵活的闸门,要么让电流通过,要么把电流拦住,比孙悟空的金箍棒还听话。
要是把电流比作一群小绵羊的话,三极管就能把这群小绵羊管得服服帖帖的。
基极就是那个拿着小皮鞭的牧羊人,轻轻一挥鞭,集电极和发射极就把小绵羊们赶到该去的地方。
而且啊,三极管的种类也很多,就像人有各种各样的性格一样。
有PNP 型的,有NPN型的,它们的工作方式就像两个性格迥异的小伙伴,虽然有点不同,但都能在电路这个大舞台上发挥自己的作用。
你可别小看这个小小的三极管,它可是现代电子设备里的大明星。
没有它,那些炫酷的电子产品可能就像没了灵魂一样,就像超级英雄没了超能力,啥都干不了啦。
所以说,三极管虽然小,但是能量超级大,就像一颗小小的种子,能长成参天大树呢!。
三极管的识别与检测

不是越大 越好,需根据电路要求选择β值。β太高,易引 起自激,工作稳定性差,受温度影响也大。通常 选β在40~100之间。
UCBO、UCEO、ICM和PCM是三极管极限参数,电路的估算值不得超过这些极限参数。
测电流的放大系数
没有“β或hFE”挡的万用表测量(如MF30)将万用表置于“R×1K”挡(以NPN管 为例),红表笔接基极以外后管脚,左手拇指与中指将黑表笔与基极以外的另一管脚捏在一起, 同时用左手食指触摸余下的管脚,
这时表针应向右摆动。将基极以外的两管脚对调后再测一次。两次测量中,表针摆动幅 度较大的那一次,黑表笔所接为集电极,红表笔所接为发射极。表针摆动幅度越大,说明被测
直接识别三极管型号、 β、引脚的方法
一般情况下可以根据命名规则从三极管管壳上的符号辨别出它的型号和类型。同时 还可以从管壳上的色点的颜色来判断出管子的放大系数β值的大致范围。常用色点对β值 分档如下:
色 标
棕
红
橙
黄
绿
蓝
紫
灰
白
β 1~15 15~25 25~40 40~55 55~80 80~120 120~180 180~270 270~400
当从管壳上知道它们的型号以及β值后,还应进一步判别它们的三个电极。 90XX系列三极管管脚判别: 拿起三极管,把文字标注一面朝向自己,从左到右依次为发射极e、基极b、集电极c
三极管的管脚必须正确确认, 否则接入电路后,不但不能正常工 作,还会烧坏管子及其它电路。
四、 三极管的分类
内部结构:NPN型和PNP型管;工作频率:有低频和高频管; 功率:有小功率和大功率管; 用途:有普通管和开关管; 材料:有锗管和硅管等等。 封装材料分:金属壳、塑封管等
三极管种类与定义

三极管种类与定义三极管是一种重要的电子器件,广泛应用于电子电路中。
根据不同的工作原理和结构特点,可以分为多种类型的三极管。
本文将介绍几种常见的三极管种类及其定义。
1. NPN型三极管NPN型三极管是一种常见的三极管类型。
它由三个掺杂不同类型的半导体材料组成,中间的P型区域被夹在两个N型区域之间。
NPN 型三极管的基极(B)连接到一个输入信号源,发射极(E)连接到地,而集电极(C)连接到输出负载。
当输入信号施加在基极时,控制电流将流经基极-发射极结,从而控制从集电极到发射极的电流,实现信号放大功能。
2. PNP型三极管PNP型三极管是另一种常见的三极管类型。
与NPN型三极管相比,PNP型三极管的掺杂类型相反。
PNP型三极管的基极(B)连接到一个输入信号源,发射极(E)连接到电源正极,而集电极(C)连接到输出负载。
当输入信号施加在基极时,控制电流将流经基极-发射极结,从而控制从集电极到发射极的电流,实现信号放大功能。
PNP型三极管与NPN型三极管在工作原理上相反,但其放大功能原理相同。
3. MOSFET三极管MOSFET(金属-氧化物-半导体场效应晶体管)是一种基于金属氧化物半导体技术的三极管。
它由金属栅极、绝缘氧化层和半导体基底组成。
MOSFET的工作原理是通过调节栅极电压来控制源极和漏极之间的电流。
MOSFET具有输入电阻高、功耗低、速度快等优点,广泛应用于各种电子设备中。
4. JFET三极管JFET(结型场效应晶体管)是一种基于PN结的三极管。
它由P型或N型半导体材料形成的两个反向偏置的PN结组成。
JFET的工作原理是通过控制栅极-源极电压来控制源极和漏极之间的电流。
JFET 具有输入电阻高、噪音低、线性度好等特点,广泛应用于放大、开关和稳压等电路中。
5. IGBT三极管IGBT(绝缘栅双极型晶体管)是一种结合了MOSFET和双极型晶体管特点的三极管。
它具有MOSFET的输入电阻高、功耗低和速度快的特点,同时又具有双极型晶体管的控制性好和承受大电流的特点。
三极管知识及测量方法

三极管知识及测量方法三极管(transistor)是一种常用的电子器件,广泛应用于电子电路中。
本文将介绍三极管的基本知识和测量方法。
一、三极管基础知识1.三极管的基本结构三极管由两个PN结组成,有三个引脚:基极(B)、发射极(E)和集电极(C)。
三极管主要分为NPN型和PNP型两种。
2.三极管的工作原理三极管在不同的工作状态下有不同的功能,主要有以下三个状态:-放大状态:在放大状态下,基极电流较小,只有微弱的信号,但输出在集电极上得到放大。
-关断状态:在关断状态下,基极电流为零,三极管完全截断,没有任何输出。
-饱和状态:在饱和状态下,集电极电流最大,基极电流较大,信号被完全放大。
3.三极管参数表达-电流放大倍数(β):指的是输入电流变化到输出电流的变化比例。
- 输入电阻(Rin):指的是输入电阻与基极之间的电阻。
- 输出电阻(Rout):指的是输出电阻与集电极之间的电阻。
- 横向导通电压(Vbe):指的是基极与发射极之间的电压。
二、三极管的测量方法1. 测量三极管灵敏度(hfe)-步骤一:将万用表(电流档)的电位器旋钮完全逆时针旋转为最低电流档。
-步骤二:将测试引脚与三极管的E(发射极)和B(基极)相连,并测量电流。
-步骤三:将测试引脚与三极管的C(集电极)和B(基极)相连,并测量电流。
- 步骤四:计算hfe值,hfe = Ic / Ib,其中Ic为集电极电流,Ib 为基极电流。
2.测量三极管的共射输入电阻-步骤一:将测试引脚与三极管的E(发射极)相连,并测量电阻。
-步骤二:将测试引脚与三极管的B(基极)相连,并测量电阻。
- 步骤三:计算输入电阻,输入电阻 = Ube / Ib,其中Ube为基极与发射极之间的电压,Ib为基极电流。
3.测量三极管的共射输出电阻-步骤一:将测试引脚与三极管的E(发射极)和C(集电极)相连,并测量电阻。
-步骤二:将测试引脚与三极管的E(发射极)相连,并测量电阻。
- 步骤三:计算输出电阻,输出电阻 = Uce / Ic,其中Uce为集电极与发射极之间的电压,Ic为集电极电流。
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。
《三极管基本知识》PPT课件

三极管是电子电路中的重要元件,广泛应用于放大、开关、振荡等电路中。随 着电子技术的发展,三极管的应用领域不断扩大,对电子工程师的要求也越来 越高。
课程内容和结构
课程内容
本课程将介绍三极管的基本原理、结构、特性、参数以及应用等方面的知识。
课程结构
本课程将按照“由浅入深、循序渐进”的原则,先介绍三极管的基本概念和原理,然后逐步深入讲解三极管的特 性和应用。具体内容包括:三极管的基本原理、结构和分类;三极管的放大原理和特性;三极管的参数和选型; 三极管的应用电路和实例等。
输入特性曲线
输入特性曲线表示三极管在放 大状态下,基极电流(Ib)与 基极-发射极电压(Vbe)之
间的关系。
输入特性曲线与二极管的伏 安特性曲线类似,呈指数关
系。
当Vbe较小时,Ib几乎为零, 当Vbe超过一定值后,Ib随 Vbe的增大而迅速增大。
输出特性曲线
输出特性曲线表示三极管在放大状态下,集电极电流 (Ic)与集电极-发射极电压(Vce)之间的关系。
工业控制领域
三极管在工业控制电路中也有 着广泛的应用,如电机控制、
温度控制等。
消费电子领域
音响、电视、冰箱等消费电子 产品中也需要使用三极管进行
信号放大或电路控制。
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三极管结构与工作原理
三极管内部结构
掺杂浓度
发射区掺杂浓度最高,基区很薄且 掺杂浓度最低,集电区掺杂浓度较 高。
PN结
三极管内部包含两个PN结,分别 是发射结和集电结。
三极管主要参数
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电流放大系数
表示三极管对电流的放大 能力,是判断三极管放大 性能的重要参数。
极间反向电流
包括集电极-基极反向饱和 电流和集电极-发射极反向 饱和电流,反映了三极管 的截止性能。
如何选择合适的三极管

如何选择合适的三极管三极管是一种重要的电子元件,在电路设计和应用中起到至关重要的作用。
合适地选择三极管可以确保电路的正常运行和性能的优化。
本文将为你介绍如何选择合适的三极管。
一、了解三极管的基本知识三极管是固态电子学中的一种重要元件,主要由三个区域构成,即发射极(Emitter)、基极(Base)和集电极(Collector)。
不同种类的三极管具有不同的电性能和特征,因此在选择三极管之前,我们需要了解以下基本知识:1. NPN型和PNP型三极管:三极管可以分为NPN型和PNP型两种。
NPN型三极管的发射区域为N型,基区为P型,集电区域为N型;PNP型三极管则相反,发射区域为P型,基区为N型,集电区域为P 型。
2. 三极管的最大电压和最大电流:三极管具有最大电压和最大电流的额定值,超过这些值可能会导致损坏。
在选择三极管时,需要根据电路要求来确定最大电压和最大电流的额定值。
3. 三极管的放大系数:三极管的放大系数(也称为β值或hFE值)决定了它的放大能力。
β值越大,说明三极管的放大能力越强。
根据需要,我们可以选择高β值的三极管来提高电路的放大效果。
二、确定应用场景和需求在选择合适的三极管之前,我们需要确定具体的应用场景和需求。
不同的电路应用对三极管的要求也不同。
比如,放大电路需要选择具有较高放大系数的三极管,而开关电路需要选择具有较高开关速度和饱和电流的三极管。
三、查找数据手册和参数筛选了解了三极管的基本知识和应用需求之后,我们可以通过查找数据手册来获取更详细的参数信息。
数据手册通常包含了三极管的详细规格和性能参数,如最大电压、最大电流、放大系数、封装类型等。
根据应用需求,可以通过筛选数据手册中的参数来缩小选择范围。
比如,如果需要一个 NPN型三极管,在查找数据手册时可以针对一些特定参数进行筛选,如最大电压和最大电流等。
四、考虑可靠性和成本因素选择合适的三极管不仅需要考虑技术性能,还需考虑可靠性和成本因素。
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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)。
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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10 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。
如果程序给
P1.0 一个低电平0,这时e极还是5V,于是e和b之间产生了压差,三极管e 和b之间也就导通了,三极管e和b之间大概有0.7V的压降,那还有(5-0.7)V 的电压会在电阻R47上。
这个时候,e和c之间也会导通了,那么LED小灯本
身有2V的压降,三极管本身e和c之间大概有0.2V的压降,我们忽略不计(三极管导通后本身的压降在开关作用时多忽略不计处理)。
那么在R41上就会有大概
3V的压降,可以计算出来,这条支路的电流大概是3mA,可以成功点亮LED。
最后一个概念,电流控制。
前边讲过,三极管有截止,放大,饱和三个状态,截止就不用说了,只要e和b之间不导通即可。
我们要让这个三极管处于饱和状态,就是我们所谓的开关特性,必须要满足一个条件。
三极管都有一个放大倍数B,要想处于饱和状态,b极电流就必须大于e和c之间电流值除以B。
这个B,对于常用的三极管大概可以认为是100。
那么就必须考虑R47的阻值了。
在上面的计算中,e和
c之间的电流是3mA ,那么b极电流最小就是3mA 除以100等于30uA ,大概有4.3V电压会落在基极电阻上,那么基极电阻最大值就是 4.3V/30uA = 143K 。
电阻值只要比这个值小就可以,当然也不能太小,太小会导致单片机的10 口电流过大烧坏三极管或者单片机,STC89C52的10 口输入电流最大理论值是25mA,利用电压和电流算一下,就可以算出来最小电阻值,上图取的是经验值。