三极管工作原理_yuyang12031313的空间_百度空间
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,xx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{yt},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xx关闭的,没有功耗。
晶体三极管是一种电流控制元件
。发射区与基区之间形成的PN结称为发射结,而集电区与基区形成的PN结称为集电结。晶体三极管按材料分常见的有两种:锗管和硅管。而每一种又有NPN和PNP两种结构形式,使用最多的是硅NPN和PNP两种,两者除了电源极性不同外,其工作原理都是相同的,三极管工作在放大区时,三极管发射结处于正偏而集电结处于反偏,集电极电流Ic受基极电流Ib的控制,Ic 的变化量与Ib变化量之比称作三极管的交流电流放大倍数β(β=ΔIc/ΔIb, Δ表示变化量。)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。
要判断三极管的工作状态必须了解三极管的输出特性曲线
,输出特性曲线表示Ic随Uce的变化关系(以Ib为参数),从输出特性曲线可见,它分为三个区域:截止区、放大区和饱和区。
根据三极管发射结和集电结偏置情况
,
可以判别其工作状态:
对于NPN三极管,当Ube≤0时,三极管发射结处于反偏工作,则Ib≈0,三极管工作在截止区;
当晶体三极管发射结处于正偏而集电结处于反偏工作时,三极管工作在放大区,Ic随Ib近似作线性变化;
当发射结和集电结均处于正偏状态时,三极管工作在饱和区,Ic基本上不随Ib而变化,失去了放大功能。
截止区和饱和区是三极管工作在开关状态的区域。
那么各种状态Ube Ubc Uce有没有个固定的电压值呢?
不同的材料,PN结的势垒电压不一样,锗管约
0.3V
,硅管约
0.7V
,
不同的制造工艺,不同的型号也有少量差别,但是基本是这个量级。要知道准确值,必须查看输入特性曲线(类似于二极管正向特性曲线)。
#2的建议很有道理:在初学电子技术的时候尽量不要使用虚拟实验室进行实验,一定要亲自动手操作一下,学电子的一定要动手!
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。
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