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三极管作业状况的断定议论

2017-11-02 11:33分类:电子元器件 阅读:

 

对三极管拓宽效果的了解,紧记一点:能量不会平白无故的发作,所以,三极管必定不会发作能量。三极管是一个电流操控元件:它能够经过小电流操控大电流。依据其电流的巨细能够断定纷歧样的作业状况。
  要害词:三极管;电流操控;作业状况
  
  1 三种作业状况的特征
  
  1.1 三极管丰满状况下的特征
  要使三极管处于丰满状况,有必要基极电流满意大,即Is≥IBs。三极管在丰满时,集电极与发射极间的丰满电压(Uces)很小,依据三极管输出电压与输出电流联络式.


  三极管丰满时,基极电流很大,对硅管来说,发射结的丰满压降U BEC =0.7V(锗管U BEC =-0.3V),而U CES =0见,U BE >0,U BC >0,也即是说,发射结和集电结均为正偏。
  三极管丰满后,C、E间的丰满电阻RcEs=UcEs/Ics,UcEs很小,Ics最大,故丰满电阻RcEs很小。所以说三极管丰满后C、E问视为短路,丰满状况的NPN型三极管等效电路如图1所示。


  1.2 三极管截止状况下的特征
  要使三极管处于截止状况,有必要基极电流IS=0,此刻集电极IC=I CEO ≈0(I CEO 穿透电流,极小),依据三极管输出电压与输出电流联络式U CE =EC-ICRC,集电极与发射极间的电压U CE ≈EC。
  三极管截止时,基极电流IB=0,而集电极与发射极间的电压U CE ≈Ec。可见,U BE 0,U BC <0,也即是说,发射结和集电结均为反偏。
  三极管截止后,C、E间的截止电阻Rce=UcE/Ic,UcEs很大,等于电源电压,Ics极小,C、E间电阻RcE很大,所以,三极管截止后C、E间视为开路,截止状况的NPN型三极管等效电路如图1b。
  1.3 三极管拓宽状况下的特征
  要使三极管处于拓宽状况,基极电流有必要为:0   U BE =0.7V(绪管)U BE =-0.3V,三极管在拓宽状况时,集电极与发射极间的电压U CE >1以上,U BE >0,U BC <0,也即是说,发射结正偏,集电结反偏。
  三极管在拓宽状况时,IB与Ic成仅有对应联络。当IB增大时,Ic也增大,并且IB增大一倍,Ic也增大一倍。所以,Ic首要受IB操控而改动,且Ic的改动比IB的改动大得多,即集电极电流Ic=β×IB。
  三极管三种作业状况的特征如表1所示。
  
  2 断定电路中三极管的作业状况
  
  (1)运用三极管三种作业状况的特征和等效电路来剖析实习电路中三极管的作业状况。
  例题:图2所示拓宽电路中,已知EC=12V,β=50,R1=1kΩ,Rb=220kΩ,Rc=2KΩ,其间R.为输入耦合电容在该方位的等效阻抗。问:①当输入信号最大值为+730mV,最小值为-730mV时,能否经该电路顺畅拓宽?②当β=150时,该电路能否起到正常拓宽效果?
  剖析:当向三极管的基极输入正极性信号时,其基极电流会增大,简略进入丰满状况:当向三极管的基极输入负极性信号时,其基极电流会减小,简略进入截止状况。因而,处理输入信号送入拓宽电路能否顺畅拓宽,首要是查看最大值(通常为正极性)的输入信号、最小值(通常为负极性)的输入信号是不是致使拓宽电路中三极管进入了丰满状况、截止状况,假定两种输入信号都没有使三极管进入丰满、截止状况,那么该方案的输入信号送入拓宽电路后能被顺畅拓宽。假定两种输入信号使三极管进入丰满或截止状况,则不能顺畅拓宽,会致使信号丰满失真或截止失真。
  解1:
  ①当最大值信号(Ui=+730mV)输入时,假定会致使拓宽电路的三极管进入丰满状况,则等效电路如图2所示。


  依据以上 核算 可知:IB   ②当最小值输入信号(Ui=-730mV)输入时。假定会致使拓宽电路的三极管进入截止状况,则等效电路如图3所示。


  依据KVL规矩(绕行方向、 参看 电流方向如图3),-EC+IRC+IRi+UIi=0,所以,I=(EC-Ui)/(RC+Ri)=[12-(-0.73)/](十00+220000)-58μA,U ce =IRC+EC-58μA×220000+12V=-0.76V
  可知:Ube<0,依据三极管截止状况的条件UBE≤0,假定建立,即当最小值输入信号(Ui=-730mV)输入时,拓宽电路的三极管处于截止状况。综上所述,当最大值为730mV,最小值为-730mV的输入信号输入时,该拓宽电路不能顺畅拓宽。
  依据以上核算可知:IB>IBs,依据三极管丰满状况的条件IB≥IBs,可知,电路中的三极管处于丰满状况,即该电路不能起到正常拓宽效果。

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