三極體特性

2021-08-03 20:02:31 字數 2082 閱讀 3255

輸入特性曲線:

在三極體

共發射極連線的情況下,當集電極與發射極之間的電壓

uce維持不同的定值時,

ube和

ib之間的一簇關係曲線,稱為共射極輸入特性曲線。一般情況下,當

uce≥1v時,集電結就處於反向偏置,此時再增大

uce對

ib的影響很小,也即

uce>1v以後的輸入特性與

uce=1v的一條特性曲線重合,所以,半導體器件手冊中通常只給出一條

uce≥1v時的輸入特性曲線,如圖所示。輸入特性曲線的數學表示式為:

ib=f

(ube)| 

uce= 常數 

輸出特性曲線:

輸出特性是指以基極電流

ib為常數,輸出電壓

uce和輸出電流

ic之間的關係,即:

ic=f

(uce)|

ib=常數。對於不同的

ib,所 得到的輸出特性曲線也不同,所以,三極體的輸出特性曲線是一簇曲線。根據三極體的工作狀態不同,可以將輸出特性分為三個區域,如圖所示。

矽管的管壓降為0.7v;鍺管的管壓降為0.3v。

(1)截止區:指區域a    

ib=0的那條特性曲線以下的區域。在此區域裡,三極體的發射結和集電結都處於反向偏置狀態,三極體失 去了放大作用,集電極只有微小的穿透電流

iceo。 

(2)飽和區:指區域c  在此區域內,對應不同ib值的輸出特性曲線族幾乎重合在一起。也就是說,

uce較小時,

ic雖然增加,但

ic 增加不大,即

ib失去了對

ic的控制能力。這種情況,稱為三極體的飽和。飽和時,三極體的發射結和集電結都處於正向偏置狀態。三極體集電極與發射極間的電壓稱為集-射飽和壓降,用

uces表示。

uces很小,通常中小功率矽管

uces<0.5v。 

區域a右邊緣線稱為臨界飽和線,在此曲線上的每一點應有|

uce| = |

ube|。它是各特性曲線急劇拐彎點的連線。在臨界飽和狀態下的三極體,其集電極電流稱為臨界集電極電流,用

ics表示;其基極電流稱為臨界基極電流,用

ibs表示。這時

ics=

βibs的關係仍然成立。 

(3)放大區:指區域b  在截止區以上,介於飽和區與擊穿區之間的區域為放大區。在此區域內,特性曲線近似於一簇平行等距的水 平線,

ic的變化量與

ib的變數基本保持線性關係,即

δic=βδib,且δ

ic>>δ

ib,就是說在此區域內,三極體具有電流放大作用。此外集電極電壓對集電極電流的控制作用也很弱,當

uce>1 v後,即使再增加

uce,

ic幾乎不再增加,此時,若

ib不變,則三極體可以看成是乙個恆流源。在放大區,三極體的發射結處於正向偏置,集電結處於反向偏置狀態。 

復合管通常由兩個三極體組成,這兩個三極體可以是同型號的,也可以是不同型號的;可以是相同功率,也可以是不同功率。無論怎樣組合連線,最後所構成的三極體的放大倍數都是二者放大倍數乘積。電路連線一般有四種接法:即npn+npn、pnp+pnp、npn+pnp、pnp+npn。

復合**管的主要特點

(1)放大倍數大(可達數百、數千倍);

(2)驅動能力強;

(3)功率大;

(4)開關速度快;

(5)可做成功率放大模組;

(6)易於整合化。

符合三極體的主要用途:

(1)用於大負載 驅動電路;

(2)用於音訊功率放大器電路;

(3)用於中、大容量的開關電路;

(4)用於自動控制電路。

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