模拟技术
大家好,我是山羊君Goat。
三极管是电子元器件中常常会见到的一类,也是在构成功能复杂的电路起到重要作用的一类器件。
不过相比于电阻,电感,二极管等的元件,三级管相对来说更难以理解,很多人也是直接被三极管劝退。
其实只要从基本原理出发,三极管不是那么难以理解的,本篇就来剖析一下三极管。
三极管的外形
外形很简单,分为两种类型,也就是NPN型和PNP型,
它分为三个引脚,分别为基极,集电极和发射级。
基极: 可以看成三极管的开关,也是放大时的被放大电流部分
集电极: 通过三级管的放大作用,集电极的电流会是基极电流的一定倍数
发射极: 电流等于基极和集电极电流之和,也可以用来判断电流的流向
三极管的控制原理
三极管的作用主要是用来做开关和放大作用,当作为开关作用时,集电极和发射极能不能导通将直接决定电路的有效连接性。 在理解上可以把三极管想象成一个水龙头,基极就是水龙头的开关,当基极的电压符合要求时,三极管就会导通,这个电压要求在NPN和PNP是不同的,NPN的基极需要的是高电平,PNP的基极需要的是低电平。
三极管的基本描述是电流控制器件,也就是导通开关是受基极电流控制,基极有电流,三极管就能导通,不过在实际分析使用过程中,也可以用电压的角度去分析,因为一般情况下,只要电压达到了导通压降0.7V(硅管0.7V/锗管0.3V),基极就会有电流,所以可以侧面从电压的角度去分析考虑,也就有了水龙头的形象比喻。
三极管的三种工作状态(以NPN型三极管为例)
放大状态: 发射结正偏,集电结反偏,其实就是发射极的电压大于基极,集电极的电压小于基极,此时三极管处于放大状态。
饱和状态: 发射结正偏,集电结正偏,就是发射极与集电极的电压都小于基极,此时三极管处于放大状态,
截止状态: 发射结反偏,集电结反偏,就是发射极与集电极的电压都大于基极,此时三极管不导通不工作,也就没有放大作用。
三极管的主要参数
电流放大倍数: 也就是集电极电路与基极电路的比值。
集-射最大反向电压: 当给基极开路时,集-射极耐压值,超过这个值三极管会被击穿。
最大功率: 最大允许功率,超过过大会烧坏三极管
特征频率: 频率升高,电流放大倍数下降到1时对应的频率值,是晶体管在高频放大能力的一个基本参量
集电极工作电流: 集电极允许长期工作时的电流值
三极管的电路应用
三极管的电路应用有跟多,包括组成基本的放大电路,开关电路,还可以组成正弦波振荡电路,控制电路,驱动电路等等。
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