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【E課堂】三極管原理最通俗的表達(dá)理解

作者: 時(shí)間:2016-01-18 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

  本文主要介紹原理最通俗的表達(dá)理解,希望對您的學(xué)習(xí)有所幫助。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/201601/285882.htm

  對放大作用的理解,切記一點(diǎn):能量不會(huì)無緣無故的產(chǎn)生,所以,一定不會(huì)產(chǎn)生能量。

  但三極管厲害的地方在于:它可以通過小電流控制大電流。

  放大的原理就在于:通過小的交流輸入,控制大的靜態(tài)直流。

  假設(shè)三極管是個(gè)大壩,這個(gè)大壩奇怪的地方是,有兩個(gè)閥門,一個(gè)大閥門,一個(gè)小閥門。小閥門可以用人力打開,大閥門很重,人力是打不開的,只能通過小閥門的水力打開。

  所以,平常的工作流程便是,每當(dāng)放水的時(shí)候,人們就打開小閥門,很小的水流涓涓流出,這涓涓細(xì)流沖擊大閥門的開關(guān),大閥門隨之打開,洶涌的江水滔滔流下。

  如果不停地改變小閥門開啟的大小,那么大閥門也相應(yīng)地不停改變,假若能嚴(yán)格地按比例改變,那么,完美的控制就完成了。

  在這里,Ube就是小水流,Uce就是大水流,人就是輸入信號。當(dāng)然,如果把水流比為電流的話,會(huì)更確切,因?yàn)槿龢O管畢竟是一個(gè)電流控制元件。

  截止區(qū):應(yīng)該是那個(gè)小的閥門開啟的還不夠,不能打開打閥門,這種情況是截止區(qū)。

  飽和區(qū):應(yīng)該是小的閥門開啟的太大了,以至于大閥門里放出的水流已經(jīng)到了它極限的流量,但是 你關(guān)小 小閥門的話,可以讓三極管工作狀態(tài)從飽和區(qū)返回到線性區(qū)。

  線性區(qū):就是水流處于可調(diào)節(jié)的狀態(tài)。

  擊穿區(qū):比如有水流存在一個(gè)水庫中,水位太高(相應(yīng)與Vce太大),導(dǎo)致有缺口產(chǎn)生,水流流出。而且,隨著小閥門的開啟,這個(gè)擊穿電壓變低,就是更容易擊穿了。

  術(shù)語說明

  一、三極管

  三極管是兩個(gè)PN結(jié)共居于一塊半導(dǎo)體材料上,因?yàn)槊總€(gè)半導(dǎo)體三極管都有兩個(gè)PN結(jié),所以又稱為雙極結(jié)晶體管。

  三 極管實(shí)際就是把兩個(gè)二極管同極相連。它是電流控制元件,利用基區(qū)窄小的特殊結(jié)構(gòu),通過載流子的擴(kuò)散和復(fù)合,實(shí)現(xiàn)了基極電流對集電極電流的控制,使三極管有 更強(qiáng)的控制能力。按照內(nèi)部結(jié)構(gòu)來區(qū)分,可以把三極管分為PNP管和NPN管,兩只管按照一定的方式連接起來,就可以組成對管,具有更強(qiáng)的工作能力。如果按 照三極管的功耗來區(qū)別,可以把它們分為小功率三極管、中功率三極管、大功率三極管等。

  二、作用與應(yīng)用

  三極管具有對電流信號的放大作用和開關(guān)控制作用。所以,三極管可以用來放大信號和控制電流的通斷。在電源、信號處理等地方都可以看到三極管,集成電路也是由許多三極管按照一定的電路形式連接起來,具有某些用途的元件。三極管是最重要的電流放大元件。

  三、三極管的重要參數(shù)

  1、β值

  β值是三極管最重要的參數(shù),因?yàn)?beta;值描述的是三極管對電流信號放大能力的大小。β值越高,對小信號的放大能力越強(qiáng),反之亦然;但β值不能做得很大,因?yàn)樘?大,三極管的性能不太穩(wěn)定,通常β值應(yīng)該選擇30至80為宜。一般來說,三極管的β值不是一個(gè)特定的指,它一般伴隨著元件的工作狀態(tài)而小幅度地改變。

  2、極間反向電流

  極間反向電流越小,三極管的穩(wěn)定性越高。

  3、三極管反向擊穿特性:

  三極管是由兩個(gè)PN結(jié)組成的,如果反向電壓超過額定數(shù)值,就會(huì)像二極管那樣被擊穿,使性能下降或永久損壞。

  4、工作頻率

  三極管的β值只是在一定的工作頻率范圍內(nèi)才保持不變,如果超過頻率范圍,它們就會(huì)隨著頻率的升高而急劇下降。

  四、分類

  按放大原理的不同,三極管分為雙極性三極管(BJT,Bipolar Junction Transistor )和單極性(MOS/MES型: Metal-Oxide-Semiconductor or MEtal Semiconductor)三極管。BJT中有兩種載流子參與導(dǎo)電,而在MOS型中只有一種載流子導(dǎo)電。BJT一般是電流控制器件,而MOS型一般是電 壓控制器件。

  五,使用

  搞數(shù)字電路的使用三極管大都當(dāng)開關(guān)用,只要保證三極管工作在飽和區(qū)和截止區(qū)就可以。

  



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