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8050、8550 (直插和贴片) 晶体三极管

8050、8550 (直插和贴片) 晶体三极管
8050、8550 (直插和贴片) 晶体三极管

FEATURES

Power dissipation

P CM : 0.625 W (Tamb=25℃) Collector current

I CM : 0.5 A Collector-base voltage

V (BR)CBO

: 40 V ELECTRICAL CHARACTERISTICS (Tamb=25℃ unless otherwise specified )

Parameter

Symbol Test conditions MIN

TYP

MAX

UNIT

Collector-base breakdown voltage V(BR)CBO Ic= 100μA , I E =0 40 V Collector-emitter breakdown voltage V(BR)CEO Ic= 0.1 mA , I B =025 V Emitter-base breakdown voltage V(BR)EBO I E = 100μA , I C =05

V

Collector cut-off current I CBO V CB = 40 V , I E =00.1μA Collector cut-off current I CEO V CE = 20 V , I B =00.1μA Emitter cut-off current

I EBO V EB = 5 V , I C =00.1μA

H FE (1)

V CE = 1 V, I C = 50mA

85300

DC current gain(note)

H FE (2)

V CE = 1 V, I C = 500mA 50

Collector-emitter saturation voltage V CE (sat)I C = 500mA, I B = 50 mA 0.6 V Base-emitter saturation voltage V BE (sat)I C = 500mA, I B = 50 mA 1.2 V Base-emitter voltage

V BE

I E = 100mA

1.4

V

Transition frequency

f T

V CE = 6 V, I C = 20mA

f = 30MHz

150MHz

CLASSIFICATION OF H FE(1)

Rank B C D Range

85-160

120-200

160-300

TO-92

1. EMITTER

2. BASE

3. COLLECTOR

1 2 3

TRANSISTOR (NPN)

S8050LT1 TRANSISTOR ( NPN )FEATURES

Power dissipation

P CM : 0.3 W (Tamb=25℃) Collector current

I CM : 0.5 A Collector-base voltage

V (BR)CBO

: 40 V

ELECTRICAL CHARACTERISTICS (Tamb=25℃ unless otherwise specified )

Parameter

Symbol Test conditions MIN TYP

MAX

UNIT Collector-base breakdown voltage V (BR)CBO Ic= 100μA , I E =0 40 V Collector-emitter breakdown voltage V (BR)CEO Ic= 0.1mA , I B =025 V Emitter-base breakdown voltage V (BR)EBO I E =100μA , I C =05

V

Collector cut-off current I CBO V CB =40 V , I E =00.1μA Collector cut-off current I CEO V CB =20V , I E =00.1μA Emitter cut-off current

I EBO V EB = 5V , I C =00.1μA

H FE(1)

V CE =1V, I C = 50mA

120 350

DC current gain(note)

H FE(2)

V CE =1V, I C = 500mA 50

Collector-emitter saturation voltage V CE (sat)I C =500 mA, I B = 50mA 0.6 V Base-emitter saturation voltage V CE (sat)I C =500 mA, I B = 50mA 1.2 V

Base-emitter voltage

V BE

I E = 100mA 1.4

Transition frequency

f T

V CE =6V, I C = 20mA

f=30MHz

150MHz

CLASSIFICATION OF H FE(1)

Rank L H Range

100-200

200-350

DEVICE MARKING : S8050LT1=J3Y

SOT —23

1. BASE

2. EMITTER

3. COLLECTOR

S8050LT1PLASTIC-ENCAPSULATE TRANSISTORS

FEATURES Power dissipation

P CM : 0.625 W (Tamb=25℃) Collector current

I CM : 0.5 A Collector-base voltage

V (BR)CBO : 40 V ELECTRICAL CHARACTERISTICS (Tamb=25℃ unless otherwise specified )

Parameter

Symbol Test conditions

MIN

TYP

MAX

UNIT

Collector-base breakdown voltage V(BR)CBO Ic= 100

μA , I E =0 40 V

Collector-emitter breakdown voltage V(BR)CEO Ic= 0.1 mA , I B =025

V Emitter-base breakdown voltage V(BR)EBO I E = 100

μA , I C =05

V

Collector cut-off current I CBO V CB = 40 V , I E =0

0.1μA Collector cut-off current I CEO

V CE = 20 V , I B =0

0.2μA

Emitter cut-off current

I EBO V EB = 3 V , I C =0 0.1 μA H FE (1)

V CE = 1 V, I C = 50mA 85300

DC current gain(note)

H FE (2)

V CE = 1 V, I C = 500mA 50

Collector-emitter saturation voltage V CE (sat)I C = 500mA, I B = 50 mA 0.6

V Base-emitter saturation voltage V BE (sat)I C = 500mA, I B = 50 mA 1.2

V Base-emitter voltage

V BE

I E = 100mA

1.4

V

Transition frequency

f T

V CE = 6 V, I C = 20mA

f = 30MHz

150MHz

CLASSIFICATION OF H FE(1)

Rank B C D Range

85-160

120-200

160-300

1 2 3

TO-92

1. EMITTER

2. BASE

3. COLLECTOR

TRANSISTOR (PNP)

--

---

---

---------------

HIGH VOLTAGE TRANSISTOR: (PNP) FEATURES

Die Size

0.44*0.44mm Power dissipation

P CM : 225mW (Tamb=25℃)

Collector current

I CM : 0.5A

Collector-base voltage

V (BR)CBO : 40V

ELECTRICAL CHARACTERISTICS (Tamb=25℃ unless otherwise specified )

CLASSIFICATION OF H FE(1)

Rank B9C

B9D

B9E

Range

120-200

160-300

280-400

SOT —23

1. BASE

2. EMITTER

3. COLLECTOR

S8550LT1

PNP EPITAXIAL SILICON TRANSISTORS

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三极管输入输出特性测试(—)

电路分析实验报告 三极管输入输出特性测试(—) 一、实验摘要 通过对三极管输入回路和输出回路电压和电流的测量,得到三极管的输入特性和输出特性数据。 二、实验环境 三极管电阻电位器直流电源万用表 三、实验原理

三极管外部各极电压和电流的关系曲线,称为三极管的特性曲线,又称伏安特性曲线。它不仅能反映三极管的质量与特性,还能用来定量地估算出三极管的某些参数,是分析和设计三极管电路的重要依据。 四、实验步骤 在面包板上搭建电路 设定直流电源输入/输出电流和 5v 0.1A 0V/1V/2V 0.1A 电压 调节电位器改变分压 记录电压电流得到三极管特性曲线

五、实验数据 VCE=0V V/v 0.5 0.625 0.628 0.648 0.652 0.659 0.664 0.706 I/A 0.00337 0.04928 0.06074 0.1208 0.14025 0.17675 0.20929 0.84831 VCE=1V V/v 0.613 0.755 0.756 0.763 0.773 0.779 0.784 0.788 I/A 0.00709 0.5514 0.61795 0.6531 0.7683 0.7836 0.85145 1.14519

VCE=2V V/v 0.757 0.762 0.774 0.781 0.783 0.786 0.791 0.793 I/A 0.54868 0.58846 0.86204 0.9535 1.10292 1.55215 1.56623 2.48202 六、实验总结 在本次实验中了解到了三极管的输入特性和输出特性以及 三极管的特性曲线。但是自己数据取的不好,特性图画出来不是很好。

三极管的共射特性曲线

三极管的共射特性曲线 三极管的特性曲线是描述三极管各个电极之间电压与电流关系的曲线,它们是三极管内部载流子运动规律在管子外部的表现。三极管的特性曲线反映了管子的技术性能,是分析放大电路技术指标的重要依据。三极管特性曲线可在晶体管图示仪上直观地显示出来,也可从手册上查到某一型号三极管的典型曲线。 三极管共发射极放大电路的特性曲线有输入特性曲线和输出特性曲线,下面以NPN型三极管为例,来讨论三极管共射电路的特性曲线。 1、输入特性曲线 输入特性曲线是描述三极管在管压降UCE保持不变的前提下,基极电流iB和发射结压降uBE之间的函数关系,即 (5-3)三极管的输入特性曲线如图5-6所示。由图5-6可见NPN型三极管共射极输入持性曲线的特点是:BE虽己大于零,但i B几乎仍为零,只有当u BE的值大于开启电压后,i B的值与二极管一样随u BE的增加按指数规律增大。硅晶体管的开启电压约为0.5V,发射结导通电压V on 约为0.6~0.7V;锗晶体管的开启电压约为0.2V,发射结导通电压约为0.2~0.3V。 CE=0V,U CE=0.5V和U CE=1V的情况。当U CE=0V时,相当于集电极和发射极短路,即集电结和发射结并联,输入特性曲线和PN结的正向特性曲线相类似。当U CE=1V,集电结已处在反向偏置,管子工作在放大区,集电极收集基区扩散过来的电子,使在相同u BE值的情况下,流向基极的电流i B减小,输入特性随着U CE的增大而右移。当U CE>1V以后,输入特性几乎与U CE=1V时的特性曲线重合,这是因为Vcc>lV后,集电极已将发射区发射过来的电子几乎全部收集走,对基区电子与空穴的复合影响不大,i B的改变也不明显。CE必须大于l伏,所以,只要给出U CE=1V时的输入特性就可以了。 2、输出特性曲线 输出特性曲线是描述三极管在输入电流i B保持不变的前提下,集电极电流i C和管压降u CE之间的函数关系,即

第二章晶体三极管和场效晶体管

课题第一章晶体=极管和场效晶体管 2.1.1—2.1.3三极管的基本特性 课型 新课 投课班级17机电授课时数2课时 教学目标 1.掌握三极管的结构、分类和符号 2.理解三极管的工作电压和基本连接方式 3.理解三极管电流的分配和放大作用、掌握电流的放大作用 教学重点三极管结构、分类、电流分配和放大作用教学难点电流分配和放大作用 学情分析学生已经了解了PN结及特性学生已熟练掌握晶体二极管的基本特性 教学方法讲授法、引导法、图示法、对比法、多媒体演示法 教后记 通过对本次课的学习,学生了解了三极管的基本特性,了解三极管中的PN结与二极皆中PN结的区别,同时掌握了三极管的基本连接方式和放大倍数的讣算方法,并能进行实际应用,利用査表法说出三极管的型号

A.引入 在电子线路中,经常用的基本器件除二极管外,还有三引脚的三极管。B?新授课 2.1,1三极管的结构、分类和符号 一、晶体三极管的基本结构 1?观察外形 2.三极管的结构图 (1〉发射区掺杂浓度较大,以利于发射区向基区发肘载流子。(2)基区很薄,掺杂少,载流子易于通过。 <3)集电区比发射区体枳大且掺杂少,收集载流子。 注意:三极管并不是两个PN结的简单组合,不能用两个二极管代替。 二、图形符号 a. NPN 型 三.分类 1?内部三个区的半导体分类:NPN型、PNP型 2.工作频率分类:低频管和高频管 3.以半导体材料分:错、硅 2.1.2三极管的工作电压和基本连接方式 一、三极管的工作电压 1?三极笛工作时,发射结加正向电压?集电结加反向电压。 2?偏置电压:基极与发射极之间的电压。 二.三极管在电路中的基本连接方式 1?共发射极接法(讲解) 三极:发射极、 两结:发射结、基极、集电极 集电结 基区、集电区 (引导: 比较两种符 号,箭头说 明发射结导 通的方向) C b V e b. PNP 型 集 C电 极 集 C电 极 b V

三极管的特性曲线

三极管的特性曲线 教学目标: 掌握共射级三极管的输入、输出特性曲线 掌握三极管输出特性曲线的分区及各区的特点 会判断三极管的工作状态 教学重点: 三极管输出特性曲线的分区及各区的特点 教学难点: 三极管的工作状态的判断 教学方法: 讲授、分析、练习法 教学过程: 一、新课引入 三极管在电路应用时,有三种组态(连接方式),以基极为公共端的共基极组态、以发射极为公共端的共发射极组态和以集电极为公共端的共集电极组态,如图所示。 共发射极 共集电极 共基极 由于三极管的接地方式不同,三极管的伏安特性也不同,其中共发射极(简称共射)特性曲线是最常用的。 u i

二、新课讲授 1.共射输入特性曲线 当U CE 为某一定值时,基极电流i B 和发射结电压 u BE 之间的关系曲线入下图所示。 当U CE =0时,输入特性曲线与二极管的正向伏安特性相似,存在死区电压U on (也称开启电压),硅管U on ≈0.5V ,锗管约0.1V 。只有当U BE 大于U on 时,基极电流i B 才会上升,三极管正常导通。硅管导通电压约0.7V ,锗管约0.3V 。 随着U CE 的增大输入特性曲线右移,但当U CE 超过一定数值(U CE >1)后,曲线不再明显右移而基本重合。 2.共射输出特性曲线 在基极电流I B 为一常量的情况下,集电极电流i C 和管压降u CE 之间的关系曲线入下图所示。 BE 0 40 输入特性曲线

1)截止区 I B =0曲线以下的区域称为截止区。 2)饱和区 u CE 较小的区域称为饱和区。三极管饱和时的u CE 值称为饱和电压降U CES ,小功率硅管约为0.3V ,锗管约为0.1V 。 3)放大区 一族与横轴平行的曲线,且各条曲线距离近似相等的区域称为放大区。此时,表现出三极管放大时的两个特性:①电流受控,即Δi C =βΔi B ;②恒流特性,只要I B 一定,i C 基本不随u CE 变化而变化。 例:如图说示是某三极管的输出特性曲线,从曲线上可以大致确定该三极管在U CE =6.5V ,I B =60μA (b 点)附近的β和β值。 解:在图示的输出特性曲线上作U CE =6.5V 的垂线,与I B =60μA 的 输出特性曲线交于 b 点,由此可得该点对应的4160 105.23 B C =?= =I I β 4020 10)7.15.2(3 B C =?-=??=i i β

三极管的工作原理

三极管的工作原理集团标准化工作小组 #Q8QGGQT-GX8G08Q8-GNQGJ8-MHHGN#

项目一三极管的工作原理 三极管,全称应为半导体三极管,也称晶体管、晶体三极管,是一种电流控制电流的半导体器件其作用是把微弱信号放大成辐值较大的电信号,也用作无触点开关。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结把整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。三极管是电流放大器件,有三个极,分别叫做集电极C,基极B,发射极E。分成NPN 和PNP两种。我们仅以NPN三极管的共发射极放大电路为例来说明一下三极管放大电路的基本原理。下图是各种常用三极管的实物图和符号。 一、三极管的电流放大作用 下面的分析仅对于NPN型硅三极管。如上图所示,我们把从基极B流至发射极E的电流叫做基极电流Ib;把从集电极C流至发射极E的电流叫做集电极电流 Ic。这两个电流的方向都是流出发射极的,所以发射极E上就用了一个箭头来表示电流的方向。三极管的放大作用就是:集电极电流受基极电流的控制(假设电源能够提供给集电极足够大的电流的话),并且基极电流很小的变化,会引起集电极电流很大的变化,且变化满足一定的比例关系:集电极电流的变化量是基极电流变化量的β倍,即电流变化被放大了β倍,所以我们把β叫做三极管的放大倍数(β一般远大于1,例如几十,几百)。如果我们将一个变化的小信号加到基极跟发射极之间,这就会引起基极电流Ib的变化,Ib的变化被放大后,导致了Ic很大的变化。如果集电极电流Ic是流过一个电阻R的,那么根据电压计算公式 U=R*I 可以算得,这电阻上电压就会发生很大的变化。我们将这个电阻上的电压取出来,就得到了放大后的电压信号了。 二、三极管的偏置电路 三极管在实际的放大电路中使用时,还需要加合适的偏置电路。这有几个原因。首先是由于三极管BE结的非线性(相当于一个二极管),基极电流必须在输入电压大到一定程度后才能产生(对于硅管,常取)。当基极与发射极之间的电压小于时,基极电流就可以认为是0。但实际中要放大的信号往往远比要小,如果不加偏置的话,这么小的信号就不足以引起基极电流的改变(因为小于时,基极电流都是0)。如果我们事先在三极管的基 极上加上一个 合适的电流 (叫做偏置电 流,上图中那 个电阻Rb就 是用来提供这 个电流的,所 以它被叫做基 极偏置电 阻),那么当 一个小信号跟 这个偏置电流 叠加在一起 时,小信号就

晶体管的输入输出特性曲线详解

晶体管的输入输出特性曲线详解 届别 系别 专业 班级 姓名 指导老师

二零一二年十月 晶体管的输入输出特性曲线详解 学生姓名:指导老师: 摘要: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。 根据晶体管的结构进行分类,晶体管可以分为:NPN型晶体管和PNP 型晶体管。依据晶体管两个PN结的偏置情况,晶体管的工作状态有放大、饱和、截止和倒置四种。晶体管的性能可以有三个电极之间的电压和电流关系来反映,通常称为伏安特性。 生产厂家还给出了各种管子型号的参数也能表示晶体管的性能。利用晶体管制成的放大电路的可以是把微弱的信号放大到负载所需的数值 晶体管是一种半导体器件,放大器或电控开关常用。晶体管是规范操作电脑,手机,和所有其他现代电子电路的基本构建块。由于

其响应速度快,准确性,晶体管可用于各种各样的数字和模拟功能,包括放大,开关,稳压,信号调制和振荡器。晶体管可独立包装或在一个非常小的的区域,可容纳一亿或更多的晶体管集成电路的一部分。 关键字:晶体管、输入输出曲线、放大电路的静态分析和动态分析。 【Keywords】The transistor, the input/output curve, amplifying circuit static analysis and dynamic analysis. 一、晶体管的基本结构 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,如图 1-1(a)、(b)所示。从三个区引出相应的电极,发射极,基极,集电极,各用“E”(或“e”)、“B”(或“b”)、“C”(或“c”)表示。 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。当前国内生产的锗管多为PNP型(3A

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。

晶体三极管的结构特性与参数(精)

一、三极管的结构类型与工作原理 半导体三极管又称为晶体管、三极管、双极型晶体管、BJT 。它由2个背靠背的PN结组成,分为NPN型、PNP型。由制造的材料又分为硅三极管、锗三极管。 NPN型三极管:c:collector 集电极;b:base 基极;e:emitter 发射极 采用平面管制造工艺,在N+型底层上形成两个PN结。 工艺特点:三个区,二个结,引出三根电极杂质浓度(e区掺杂浓度最高,b区较高,c 区最低);面积大小( c区最大,e区大,b区窄)。 PNP型三极管:在P+型底层上形成两个PN结。

NPN管的工作原理:为使NPN管正常放大时的条件:射结正偏(VBE>0),集电结反偏(VCB>0)。 发射区向基区大量发射电子(多子),进入基区的电子成为基区的少子,其中小部分与基区的多子( 空穴)复合,形成IB电流,绝大部分继续向集电结扩散并达到集电结边缘。因集电结反偏,这些少子将非常容易漂移到集电区,形成集电集电流的一部分ICN。而基区和集电区本身的少子也要漂移到对方,形成反向饱和电流ICBO。 ,, 晶体管的四种工作状态: 1、发射结正偏,集电结反偏:放大工作状态用在模拟电子电路 2、发射结反偏,集电结反偏:截止工作状态 3、发射结正偏,集电结正偏:饱和工作状态用在开关电路中 4、发射结反偏,集电结正偏:倒置工作状态较少应用 三种基本组态:集电极不能作为输入端,基极不能作为输出端。

1、共基组态(CB) 输入:发射极端:基极公共(此处接地) 。输出:集电极。 VBE>0,发射结正偏,VCB>0(∵VCC>VBB),集电结反偏。所以三极管工作在放大状态。 发射极组态(CE): 共集电极组态(CC):

三极管三种电路的特点

三极管三种电路的特点 1.共发射极电路特点 共射极电路又称反相放大电路,其特点为电压增益大,输出电压与输入电压反相,低频性能差,适用于低频、和多级放大电路的中间级 共发射极放大电路 共发射极的放大电路,如图2所示。 图2 共发射极放大电路 因具有电流与电压放大增益,所以广泛应用在放大器电路。其电路特性归纳如下: 输入与输出阻抗中等(Ri约1k~5k ;RO约50k)。 电流增益: 电压增益: 负号表示输出信号与输入信号反相(相位差180°)。 功率增益: 功率增益在三种接法中最大。 共发射极放大电路偏压

图4自给偏压方式 又称为基极偏压电路,最简单的偏压电路,稳定性差,容易受β值的变动影响,温度每升高10℃时,逆向饱和电流ICO增加一倍。温度每升高1℃时,基射电压VBE减少2.5mV ,β随温度升高而增加(影响最大) 。

图5带电流反馈的基极偏压方式 三极管发射极加上电流反馈电阻,特性有所改善,但还是不太稳定。 图6分压式偏置电路 此为标准低频信号放大原理图电路,其R1(下拉电阻)及R2为三极管偏压电阻,为三极管基极提供必要偏置电流,R3为负载电阻,R4为电流反馈电阻(改善特性),C3为旁路电容,C1及C3为三极管输入及输出隔直流电容(直流电受到阻碍),信号放大值则为R3/R4倍数.设计上注意: 三极管Ft值需高于信号放大值与工作频率相乘积,选择适当三极管集电极偏压、以避免大信号上下顶部失真,注意C1及C3的容量大小对低频信号(尤其是脉波)有影响.在R4并联一个C2,放大倍数就会变大。而在交流时C2将R4短路。 为什么要接入R1及R4? 因为三极管是一种对温度非常敏感的半导体器件,温度变化将导致集电极电流的明显改变。温度升高,集电极电流增大;温度降低,集电极电流减小。这将造成静态工作点的移动,有可能使输出信号产生失真。在实际电路中,要求流过R1和R2串联支路的电流远大于基极电流IB。这样温度变化引起的IB的变化,对基极电位就没有多大的影响了,就可以用R1和R2的分压来确定基极电位。采用分压偏置以后,基极电位提高,为了保证发射结压降正常,就要串入发射极电阻R4。 R4的串入有稳定工作点的作用。如果集电极电流随温度升高而增大,则发射极对地电位升高,因基极电位基本不变,故UBE减小。从输入特性曲线可知,UBE的减小基极电流将随之下降,根据三极管的电流控制原理,集电极电流将下降,反之亦然。这就在一定程度上稳定了工作点。分压偏置基本放大电路具有稳定工作点的作用,这个电路具有工作点稳定的特性。当流过R1和R2串联支路的电流远大于基极电流IB(一般大于十倍以上)时,可以用下列方法计算工作

通俗易懂的三极管工作原理

三极管工作原理 1、晶体三极管简介。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。 2、晶体三极管的工作原理。 其次,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。 图2-17 三极管的构造示意图 最后,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)。 参见晶体三极管特性曲线2-18图所示: 图2-18 晶体三极管特性曲线 3、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。 D、基极电源ebb和基极电阻rb,一方面为发射结提供正向偏置电压,同时也决定了基极电流ib. 图2-19 共射极基本放大电路 E、cl、c2作用是隔直流通交流偶合电容。 F、rl是交流负载等效电阻。 交流通路:ui正端-cl-vtb-vtc-c2-rl-ui负端。 (1)在日常使用中采用两组电源不便,可用一组供电。

三极管工作原理分析,精辟、透彻,看后你就懂

三极管工作原理分析,精辟、透彻,看后你就懂 随着科学技的发展,电子技术的应用几乎渗透到了人们生产生活的方方面面。晶体三极管作为电子技术中一个最为基本的常用器件,其原理对于学习电子技术的人自然应该是一个重点。三极管原理的关键是要说明以下三点: 1、集电结为何会发生反偏导通并产生Ic,这看起来与二极管原理强调的PN结单向导电性相矛盾。 2、放大状态下集电极电流Ic为什么会只受控于电流Ib而与电 压无关;即:Ic与Ib之间为什么存在着一个固定的放大倍数关系。虽然基区较薄,但只要Ib为零,则Ic即为零。 3、饱和状态下,Vc电位很弱的情况下,仍然会有反向大电流Ic 的产生。 很多教科书对于这部分内容,在讲解方法上处理得并不适当。特别是针对初、中级学者的普及性教科书,大多采用了回避的方法,只给出结论却不讲原因。即使专业性很强的教科书,采用的讲解方法大多也存在有很值得商榷的问题。这些问题集中表现在讲解方法的切入角度不恰当,使讲解内容前后矛盾,甚至造成讲还不如不讲的效果,使初学者看后容易产生一头雾水的感觉。笔者根据多年的总结思考与教学实践,对于这部分内容摸索出了一个适合于自己教学的新讲解方法,并通过具体的教学实践收到了一定效果。虽然新的讲解方法肯定会有所欠缺,但本人还是怀

着与同行共同探讨的愿望不揣冒昧把它写出来,以期能通过同行朋友的批评指正来加以完善。 一、传统讲法及问题: 传统讲法一般分三步,以NPN型为例(以下所有讨论皆以NPN型硅管为例),如示意图A。1.发射区向基区注入电子;2.电子在基区的扩散与复合;3.集电区收集由基区扩散过来的电子。”(注1) 问题1:这种讲解方法在第3步中,讲解集电极电流Ic的形成原因时,不是着重地从载流子的性质方面说明集电结的反偏导通,从而产生了Ic,而是不恰当地侧重强调了Vc的高电位作用,同时又强调基区的薄。这种强调很容易使人产生误解。以为只要Vc足够大基区足够薄,集电结就可以反向导通,PN结的单向导电性就会失效。其实这正好与三极管的电流放大原理相矛盾。三极管的电流放大原理恰恰要求在放大状态下Ic与Vc在数量上必须无关,Ic只能受控于Ib。 问题2:不能很好地说明三极管的饱和状态。当三极管工作在饱

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。

晶体三极管的结构及封装

晶体三极管的结构及封装 晶体三极管是各种电子设备中的核心器件。其突出特点是在一定条件下具有电流放大作用,可用做电子开关,在电子电路中被广泛应用。 晶体三极管由两个PN结和三个电极构成,用途及功率不同,封装尺寸也不同。常用的有平面型小功率、中功率及大功率三极管。 小功率三极管的封装尺寸及实物图如下图(a)所示。 中功率三极管的封装尺寸及实物图如下图(b)所示。 大功率三极管的封装尺寸及实物图如下图(c)所示。 贴片式三极管的封装尺寸及实物图如下图(d)所示。 常用的合金型小功率、中功率、大功率三极管有以下几种: 小功率合金型三极管实物图如下图(e)所示。 中功率合金型三极管实物图如下图(f)所示。 大功率合金型三极管实物图如下图(g)所示。

常见的三极管结构有平面型和合金型两类,分别如图5-15(a)和(b)所示。硅管主要是平面型,锗管主要是合金型。 不同类型的三极管虽然制造方法不同,但在结构上都分成PNP或NPN三层。因此又将三极管分为NPN型和PNP型两种。国产硅三极管主要是NPN型,锗管主要是PNP型下图是它们的结构示意图和电路符号。晶体三极管在电路中的表示方法有:国内最早用BG表示,彩色电视机电路中用Q和V表示。目前的电子电路中用VT来表示。 各种三极管都分为发射区、基区和集电区等三个区域。三个区域的引出线分别称为发射极、基极和集电极,并分别用E,B和C表示。发射区与基区之间的PN结称为发射结,基区与集电区之间的P-N结称为集电结。 NPN型三极管和PNP型三极管的工作原理相同,不同的只是使用连接电源的极性不同,管子各极之间的电流方向也不同。下面以NPN晶体三极管为例进行介绍。

三极管特性曲线分析

目录 一、三极管特性曲线分析 (1) 1.1三极管结构 (1) 1.2 三极管输入特性曲线 (2) 1.3 三极管输出特性曲线 (2) 二、三极管应用举例 (3) 2.1 三极管在放大状态下的应用 (3) 2.2 三极管在开关状态下的应用 (3) 三、线性电路和非线性电路 (4) 3.1线性电路理论 (4) 3.2 非线性电路理论 (5) 3.3 线性电路的分析应用举例 (6) 3.4 非线性电路的分析应用举例 (7) 四、数字电路和模拟电路 (8) 4.1 数字电路 (8) 4.2 模拟电路 (8) 4.3数字电路和模拟电路区别与联系 (9) 五、总结与体会 (9) 六、参考文献 (10)

三极管输入输出曲线分析 ——谈线性电路与非线性电路 摘要:三极管是电路分析中非常重要的一个元器件。本文主要分析了三极管输入输出特性曲线,介绍了线性电路和非线性电路的理论在分析工具的不同之处。同时,线性电路和非线性电路在分析电路时各有着不同的用处。最后,介绍了数字电路及模拟电路区别与联系。 关键词:三极管;数字电子技术;模拟电子技术 一、三极管特性曲线分析 1.1三极管结构 双极结型三极管是由两个PN结背靠背构成。三极管按结构不同一般可分为PNP和NPN 两种。 图1-1 三极管示意图及符号 PNP型三极管和NPN型三极管具有几乎等同的电流放大特性,以下讨论主要介绍NPN 型三极管工作原理。NPN型三极管其两边各位一块N型半导体,中间为一块很薄的P型半导体。这三个区域分别为发射区、集电区和基区,从三极管的三个区各引出一个电极,相应的称为发射极(E)、集电极(C)和基极(B)。虽然发射区和集电区都是N型半导体,但是发射区的掺杂浓度比集电区的掺杂浓度要高得多。另外在几何尺寸上,集电区的面积比发射区的面积要大。由此可见,发射区和集电区是不对称的。 双极型三极管有三个电极:发射极(E)、集电极(C)、基极(B),其中两个可以作为输入,两个可以作为输出,这样就有一个电极是公共电极。三种接法就有三种组态:共发射极接法(CE)、共基极接法(CC)、共集电极接法(CB)。这里只以共射接法为例分析其输入

晶体管放大器结构原理图解

晶体管放大器结构原理图解 功率放大器的作用是将来自前置放大器的信号放大到足够能推动相应扬声器系统所需的功率。就其功率来说远比前置放大器简单,就其消耗的电功率来说远比前置放大器为大,因为功率放大器的本质就是将交流电能“转化”为音频信号,当然其中不可避免地会有能量损失,其中尤以甲类放大和电子管放大器为甚。 一、功率放大器的结构 功率放大器的方框图如图1-1所示。 1、差分对管输入级 输入级主要起缓冲作用。输入输入阻抗较高时,通常引入一定量的负反馈,增加整个功放电路的稳定性和降低噪声。 前置激励级的作用是控制其后的激励级和功劳输出级两推挽管的直流平衡,并提供足够的电压增益。 激励级则给功率输出级提供足够大的激励电流及稳定的静态偏压。激励级和功率输出级则向扬声器提供足够的激励电流,以保证扬声器正确放音。此外,功率输出级还向保护电路、指示电路提供控制信号和向输入级提供负反馈信号(有必要时)。 一、放大器的输入级功率放大器的输入级几乎一律都采用差分对管放大电路。由于它处理的信号很弱,由电压差分输入给出的是与输入端口处电压基本上无关的电流输出,加之他的直流失调量很小,固定电流不再必须通过反馈网络,所以其线性问题容易处理。事实上,它的线性远比单管输入级为好。图1-2示出了3 种最常用的差分对管输入级电路图。

图1-2种差分对管输入级电路 1、加有电流反射镜的输入级 在输入级电路中,输入对管的直流平衡是极其重要的。为了取得精确的平衡,在输入级中加上一个电流反射镜结构,如图1-3所示。它能够迫使对管两集电极电流近于相等,从而可以对二次谐波准确地加以抵消。此外,流经输入电阻与反馈电阻的两基极电流因不相等所造成的直流失调也变得更小了,三次谐波失真 也降为不加电流反射镜时的四分之一。 在平衡良好的输入级中,加上一个电流反射镜,至少可把总的开环增益提高6Db。而对于事先未能取得足够好平衡的输入级,加上电流反射镜后,则提高量最大可达15dB。另一个结果是,起转换速度在加电流反射镜后,大致提高了一倍。 2、改进输入级线性的方法 在输入级中,即使是差分对管采用了电流反射镜结构,也仍然有必要采取一定措施,以见效她的高频失真。下面简述几钟常用的方法。 1)、恒顶互导负反馈法 图1-4示出了标准输入级(a)和加有恒定互导(gm)负反馈输入级(b)的电路原理图。经计算,各管加入的负反馈电阻值为22Ω当输入电压级为-40dB条件下,经测试失真由0.32%减小到了0.032%。同时,在保持gm为恒定的情况下,电流增大两倍,并可提高转换速率(10~20)V/us。

晶体三极管的工作原理详解

晶体三极管“电路放大功能”原理 PN结的本质:在P型半导体和N型半导体的结合面两侧,留下离子薄层,这个离子薄层形成的空间电荷区称为PN结。 1、切入点: 要想很自然地说明问题,就要选择恰当地切入点。讲三极管的原理我们从二极管的原理入手讲起。二极管的结构与原理都很简单,内部一个PN结具有单向导电性,如示意图B。很明显图示二极管处于反偏状态,PN结截止。我们要特别注意这里的截止状态,实际上PN结截止时,总是会有很小的漏电流存在,也就是说PN结总是存在着“反向关不断”现象,PN结的单向导电性并不是百分之百。 为什么会出现这种现象呢?这主要是因为P区除了因“掺杂”而产生的多 数载流子“空穴”之外,还总是会有极少数的本征载流子“电子”出现。N区 是一样,除了多数载流子电子之外,也会有极少数的载流子空穴存在。 PN结反偏时,能够正向导电的多数载流子被拉向电源,使PN结变厚,多数载流子不能再通过PN结承担起载流导电的功能。所以,此时漏电流的形成主要靠的是少数载流子,是少数载流子在起导电作用。反偏时,少数载流子在电源的作用下能够很容易地反向穿过PN结形成漏电流。漏电流之所以很小,是因为少数载流子的数量太少。很明显,此时漏电流的大小主要取决于少数载流子的数量。如果要想人为地增加漏电流,只要想办法增加反偏时少数载流子的数量即可。所以,如图B,如果能够在P区或N区人为地增加少数载流子的数量,很自然的漏电流就会人为地增加。其实,光敏二极管的原理就是如此。光敏二极管与普通光敏二极管一样,它的PN结具有单向导电性。因此,光敏二极管工作时应加上反向电压,如图所示。当无光照时,电路中也有很小的反向饱和漏电流,一般为1×10-8—1×10-9A(称为暗电流),此时相当于光敏二极管截止;当有光照射时,PN 结附近受光子的轰击,半导体内被束缚的价电子吸收光子能量而被击发产生电子—空穴对,这些载流子的数目,对于多数载流子影响不大,但对P区和N区的少数载流子来说,则会使少数载流子的浓度大大提高,在反向电压作用下,反向饱和漏电流大大增加,形成光电流,该光电流随入射光强度的变化而相应变化。光电流通过负载RL时,在电阻两端将得到随人射光变化的电压信号。光敏二极管就是这样完成电功能转换的。

晶体三极管的结构和类型

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。

晶体三极管工作原理讲解方法探讨

晶体三极管工作原理讲解方法探讨(原创) 原作者:郑州电缆技工学校郑老师 晶体三极管作为一个常用器件,是构成现代电子世界的重要基石。然而,传统的教科书对其工作原理的讲述却存在有很大问题,使初学者对三极管的工作原理无法正常理解,感到别扭与迷茫。 晶体三极管原理问题的关键在于:集电结为什么会反向导通?这与晶体二极管原理中强调的PN结单向导电特性(反向截止)严重矛盾。 三极管原理,传统讲解方法中存在的问题概括起来主要有以下三点: 1 严重割裂晶体二极管与三极管在原理上的自然联系。没有真正说明三极管集电结为何会发生反偏导通并产生Ic?这看起来与二极管原理强调的PN结单向导电性相矛盾。 2 不能说明放大状态下集电极电流Ic为什么只受控于电流Ib而与电压无关;即:Ic与Ib之间为什么存在着一个固定的放大倍数β关系。 3 不能说明饱和状态下,Vc电位很弱的情况下,为什么集电结仍然会反向导通并且有反向大电流Ic通过。 很多教科书对于这部分内容,在讲解方法上都存在有很大问题。有一些针对初、中级学者的普及性教科书,干脆采用了回避的方法,只给出结论却不讲原因。既使专业性很强的教科书,采用的讲解方法大多也存在有很值得商榷的问题。这些问题集中表现在讲解方法的切入角度不恰当,致使逻辑混乱,讲解内容前后矛盾,甚至造成讲了还不如不讲的效果,使很多初学者常常产生一头雾水的感觉。 笔者根据多年的总结思考与教学实践,对于这部分内容摸索出了一个适合于自己教学的新讲解方法,并通过具体的教学实践收到了一定效果。虽然新的讲解方法也肯定会有所欠缺,但本人还是怀着与同行共同探讨的愿望不揣冒昧把它写出来,以期能通过同行朋友的批评指正来加以完善。 一、传统讲法及问题: 传统讲法一般分三步,以NPN型为例(以下所有讨论皆以NPN型硅管为例),如示意图A。“1 发射区向基区注入电子;2 电子在基区的扩散与复合;3 集电区收集由基区扩散过来的电子。”注1

三极管特性曲线输出电路

一、概述 三极管输出特性曲线的X轴为V ce,要求V ce连续并呈线性变化,用三角波输入来实现这一要求。利用方波——三角波产生电路,方波通过积分可得到三角 波。同时方波作为触发产生基极电流的时钟信号,通过组合逻辑电路、时序逻辑 电路来实现。 三极管输出特性曲线的Y轴为i C,当i B很小时,i C近似等于i E,在发射极加入电阻将集电极电流转换为发射极电位,用V E代替i E。采用同相比例放大电路,通过CMOS模拟开关4066改变R F的值,改变放大器的增益,得到一组电压值,通过基极电阻和发射极电阻转化为基极电流。最后通过示波器显示。 二、方案设计与论证 三极管的输出特性曲线是指在基极电流i B一定的情况下,集电极电流i C与电压V ce之间所对应的关系曲线。每取一个i B,i C与u CE就对应一条关系曲线,因此,输出特性曲线是由若干条曲线构成的。 要显示一条输出特性曲线,就必须给基极提供一个固定不变的电流(可转换成电压),再给三极管的集电极和发射极之间提供一个连续可变的扫描电压(即示波器的X输入)。由于三极管的基极电流非常小,所以集电极电流可近似为发射极电流。而从发射极电阻得到的发射极电位与发射极电流的变化规律是相同的,因此再将发射极电位送至示波器的Y输入,三极管的一条输出特性曲线就会在示波器上显示出来。 最后,要显示一组输出特性曲线,就要在显示一条曲线的基础上,按照一定的时间间隔给三极管的基极提供增量相同的基极电流(即阶梯信号),而且基极电流与c,e之间的电压变化必须同步,另外,要想连续的显示输出特性曲线,基极电流与c,e之间的扫描电压就必须是周期相同且相位同步的信号。再有,周期的选取应考虑人视觉的暂留特性,确保输出特性曲线的显示但不闪烁。 三极管的输出特性曲线测试电路组成方框图如图1所示

三极管输出特性曲线测试

三极管输出特性曲线测试 1、实验目的 (1) 理解三极管输入特性曲线与输出特性曲线的物理意义。 (2) 使用逐点法测量出三极管的输入特性曲线与输出特性曲线。 2、实验原理 三极管外部各极电压和电流的关系曲线,称为三极管的特性曲线,又称伏安特性曲线。它不仅能反映三极管的质量与特性,还能用来定量地估算出三极管的某些参数,是分析和设计三极管电路的重要依据。 对于三极管的不同连接方式,有着不同的特性曲线。应用最广泛的是共发射极电路,可以采用传统的逐点法测量,其基本测试连线电路如图-1所示。 图-1 三极管输入、输出特性曲线测量连线图 (1)输入特性曲线 在三极管共射极连接的情况下,当集电极与发射极之间的电压ce U 维持固定值时,be U 和b I 之间的一簇关系曲线, 称为共射极输入特性曲线,如图-2所示。 图-2 三极管的输入特性曲线

三极管输出特性曲线是指以三极管的基极电流b I 维持固定值时,测量集电极、发射极之间电压ce U 与三极管集电极电流c I 的关系曲线。曲线如图-3所示。 图-3 三极管的输出特性曲线 3、实验步骤 图-4 逐点测量法电路 利用Multisim 软件进行逐点法测量三极管输入、输出特性曲线时的步骤如下: (1) 按原理图连线,将两个可调电位器的增量设为0.3%。

(2) 开启仿真开关simulate ,将电位器R3的百分比调为0%,此时U4显示0.900μV (按实际情况略有差异),即表示ce U ≈0;然后调节电位器R2,使得当电流表U1显示的b I 数值为下表对应各值的时候,测量对应的U3的be U 数值填入下表。 按上述步骤,开启仿真开关simulate ,适当调节电位器R3的,使得U4显示4V ,即表示ce U ≈4V ;然后调节电位器R2,使得当电流表U1显示的b I 数值为下表对应各值的时候,测量对应的U3的be U 数值填入下表。 (3) 开启仿真开关,调节电位器R2,使得当电流表U1显示的b I 数值为0μA ,然后将电位器R3的百分比调为0%,此时U4显示0.900μV ,即表示ce U ≈0,读出此时电流表U2显示的电流c I ,填入下表。依次调节R3的百分比,使U4显示下表规定电压值,读出对应 c I 值,填入下面表格。 按上述步骤,调节电位器R2,使得当电流表U1显示的b I 数值为40μA ,将数据依次填入下表。 注意:在调整电位器R3改变电压表U4数据时,对电流表U1的数据可能会产生一些小的影响;反之,在调整电位器R2改变电流表U1数据时,对电压表U4的数据可能会产生一些小的影响,需及时微调电位器R2或R3进行修正。

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