三極管是一種重要的電子元件,廣泛應(yīng)用于電子設(shè)備中。它是一種半導(dǎo)體器件,由三個(gè)摻雜不同的半導(dǎo)體材料組成,通常是n型、p型和n型。三極管具有放大、開關(guān)和穩(wěn)壓等功能,是現(xiàn)代電子技術(shù)中不可或缺的元件之一。三極管的基本原理是利用不同摻雜的半導(dǎo)體材料形成兩個(gè)pn結(jié),其中一個(gè)是發(fā)射結(jié),另一個(gè)是集電結(jié)。發(fā)射結(jié)和集電結(jié)之間通過一個(gè)控制結(jié)構(gòu)連接,稱為基極。當(dāng)在基極施加正向電壓時(shí),發(fā)射結(jié)和集電結(jié)之間的電流就會(huì)被控制。三極管的結(jié)構(gòu)通常由一個(gè)n型半導(dǎo)體材料作為發(fā)射結(jié),一個(gè)p型半導(dǎo)體材料作為基極,再加上一個(gè)n型半導(dǎo)體材料作為集電結(jié)。這種結(jié)構(gòu)使得三極管具有放大電流和電壓的能力。這個(gè)微小卻強(qiáng)大的三極管,是電子技術(shù)的璀璨明珠,其三個(gè)電極協(xié)同合作,能在微觀世界里巧妙地駕馭電流運(yùn)作。南京場(chǎng)效應(yīng)三極管生產(chǎn)
無光照時(shí),電阻為∞;有光照時(shí),電阻為∞或指針微動(dòng)。(2)電流測(cè)量法將電流表串在電路中,用50mA及0.5mA電流檔,電路工作電壓為10V,無光照時(shí),電流應(yīng)小于0.3mA;有光照時(shí),應(yīng)隨光照的增強(qiáng)電流增大,在零點(diǎn)幾mA-幾mA間變化。滿足上面的一條或一條以上則可判別出是光敏二極管還是光敏三極管。3.設(shè)計(jì)電路選用時(shí)注意事項(xiàng):光敏二極管的光電流小,輸出特性線性度好,響應(yīng)時(shí)間快;光敏三極管的光電流大,輸出特性線性度較差,響應(yīng)時(shí)間慢。一般要求靈敏度高,工作頻率低的開關(guān)電路,選用光敏三極管,而要求光電流與照度成線性關(guān)系或要求在高頻率下工作時(shí),應(yīng)采用光敏二極管。一般光敏三極管的負(fù)載電阻,是光敏二極管負(fù)載電阻的1/10。無論光敏二極管或光敏三極管,它們不僅對(duì)紅外線敏感,對(duì)較強(qiáng)的日光和燈光也有作用,當(dāng)光照過強(qiáng)時(shí)會(huì)使放大電路輸出飽和而失控,應(yīng)加紅色有機(jī)玻璃濾光,以減少環(huán)境光所造成的影響。江蘇大功率三極管接線圖小信號(hào)三極管心思細(xì)膩,專司微弱信號(hào)放大,毫厘不失真,把嘈雜、微弱電波雕琢成清晰指令,助力信息的流通。
三極管的運(yùn)用:
(1)NPN型三極管,適合射極接GND集電極接負(fù)載到VCC的情況。只要基極電壓高于射極電壓(此處為GND)0.7V,即發(fā)射結(jié)正偏(VBE為正),NPN型三極管即可開始導(dǎo)通。基極用高電平驅(qū)動(dòng)NPN型三極管導(dǎo)通(低電平時(shí)不導(dǎo)通);基極除限流電阻外,更優(yōu)的設(shè)計(jì)是,接下拉電阻10-20k到GND;優(yōu)點(diǎn)是:①使基極控制電平由高變低時(shí),基極能夠更快被拉低,NPN型三極管能夠更快更可靠地截止;②系統(tǒng)剛上電時(shí),基極是確定的低電平。
(2)PNP型三極管,適合射極接VCC集電極接負(fù)載到GND的情況。只要基極電壓低于射極電壓(此處為VCC)0.7V,即發(fā)射結(jié)反偏(VBE為負(fù)),PNP型三極管即可開始導(dǎo)通。基極用低電平驅(qū)動(dòng)PNP型三極管導(dǎo)通(高電平時(shí)不導(dǎo)通);基極除限流電阻外,更優(yōu)的設(shè)計(jì)是,接上拉電阻10-20k到VCC。
那么當(dāng)一個(gè)小信號(hào)跟這個(gè)偏置電流疊加在一起時(shí),小信號(hào)就會(huì)導(dǎo)致基極電流的變化,而基極電流的變化,就會(huì)被放大并在集電極上輸出。另一個(gè)原因就是輸出信號(hào)范圍的要求,如果沒有加偏置,那么只有對(duì)那些增加的信號(hào)放大,而對(duì)減小的信號(hào)無效(因?yàn)闆]有偏置時(shí)集電極電流為0,不能再減小了)。而加上偏置,事先讓集電極有一定的電流,當(dāng)輸入的基極電流變小時(shí),集電極電流就可以減小;當(dāng)輸入的基極電流增大時(shí),集電極電流就增大。這樣減小的信號(hào)和增大的信號(hào)都可以被放大了。三、開關(guān)作用下面說說三極管的飽和情況。像上面那樣的圖,因?yàn)槭艿诫娮鑂c的限制(Rc是固定值,那么比較大電流為U/Rc,其中U為電源電壓),集電極電流是不能無限增加下去的。當(dāng)基極電流的增大,不能使集電極電流繼續(xù)增大時(shí),三極管就進(jìn)入了飽和狀態(tài)。一般判斷三極管是否飽和的準(zhǔn)則是:Ib*β〉Ic。進(jìn)入飽和狀態(tài)之后,三極管的集電極跟發(fā)射極之間的電壓將很小,可以理解為一個(gè)開關(guān)閉合了。這樣我們就可以拿三極管來當(dāng)作開關(guān)使用:當(dāng)基極電流為0時(shí),三極管集電極電流為0(這叫做三極管截止),相當(dāng)于開關(guān)斷開;當(dāng)基極電流很大,以至于三極管飽和時(shí),相當(dāng)于開關(guān)閉合。如果三極管主要工作在截止和飽和狀態(tài)。三極管工作在飽和區(qū)時(shí),CE 極近似導(dǎo)通,相當(dāng)于開關(guān)閉合狀態(tài)。
三極管的工作原理:放大原理因三極管三個(gè)區(qū)制作工藝的設(shè)定以及內(nèi)部的兩個(gè)PN結(jié)相互影響,使三極管呈現(xiàn)出單個(gè)PN結(jié)所沒有的電流放大的功能。外加偏置電源配置:要求發(fā)射結(jié)正偏,集電結(jié)反偏。三極管在實(shí)際的放大電路中使用時(shí),還需要外加合適的偏置電路。原因是:由于三極管BE結(jié)的非線性,基極電流必須在輸入電壓大到一定程度后才能產(chǎn)生(對(duì)于硅管,常取0.7v)。當(dāng)基極與發(fā)射極之間的電壓小于0.7v時(shí),基極電流就可以認(rèn)為是0。放大區(qū)的特點(diǎn)是,隨著IB的增加,IC也增加,IC主要受控于IB,與VCE關(guān)系不大,上圖清晰地描述了這個(gè)現(xiàn)象。通俗點(diǎn)說就是用IB來控制IC,所有三極管是電流控制型器件。還是以水杯模型來加深記憶,放大狀態(tài)的水杯中,不管水杯高度VCE是多高,IC的高度只受控于IB。鍺三極管別具一格,導(dǎo)通電壓低至 0.3V 左右,小巧身型之中蘊(yùn)含著大能量,在早期電路大展拳腳,流轉(zhuǎn)關(guān)鍵電流。徐州光敏三極管參數(shù)
三極管工作區(qū)暗藏門道,截止時(shí)電流 “沉睡”,放大區(qū)倍數(shù)驚人,飽和區(qū)全力導(dǎo)通,依工況間靈活切換 “姿態(tài)”。南京場(chǎng)效應(yīng)三極管生產(chǎn)
三極管的小型化和微型化也是電子技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要方向。隨著電子設(shè)備的不斷小型化和便攜化,對(duì)三極管的體積和重量也提出了更高的要求。目前,已經(jīng)有一些微型三極管被開發(fā)出來,它們的體積非常小,可以集成在微小的芯片上。這些微型三極管的出現(xiàn),為電子設(shè)備的小型化和便攜化提供了有力的支持。例如,在智能手機(jī)、平板電腦等移動(dòng)設(shè)備中,微型三極管可以實(shí)現(xiàn)更高的集成度和更低的功耗,延長(zhǎng)設(shè)備的電池壽命。同時(shí),微型三極管的制造工藝也在不斷進(jìn)步,采用先進(jìn)的納米技術(shù)和三維封裝技術(shù),可以進(jìn)一步提高三極管的性能和集成度。此外,微型三極管的應(yīng)用也將拓展到更多的領(lǐng)域,如可穿戴設(shè)備、醫(yī)療植入物等,為人們的生活帶來更多的便利和創(chuàng)新。南京場(chǎng)效應(yīng)三極管生產(chǎn)