當(dāng)前位置:首頁 > 電源 > 功率器件
[導(dǎo)讀] 本文就三極管的工作原理進行了簡單介紹。1、晶體三極管簡介。晶體三極管是p型和n型半導(dǎo)體的有機結(jié)合,兩個pn結(jié)之間的相互影響,使pn結(jié)的功能發(fā)生了質(zhì)的飛躍,具有電流放大

 本文就三極管的工作原理進行了簡單介紹。

1、晶體三極管簡介。晶體三極管是p型和n型半導(dǎo)體的有機結(jié)合,兩個pn結(jié)之間的相互影響,使pn結(jié)的功能發(fā)生了質(zhì)的飛躍,具有電流放大作用。晶體三極管按結(jié)構(gòu)粗分有npn型和pnp型兩種類型。如圖2-17所示。(用Q、VT、PQ表示)三極管之所以具有電流放大作用,首先,制造工藝上的兩個特點:(1)基區(qū)的寬度做的非常薄;(2)發(fā)射區(qū)摻雜濃度高,即發(fā)射區(qū)與集電區(qū)相比具有雜質(zhì)濃度高出數(shù)百倍。

2、晶體三極管的工作原理。

其次,三極管工作必要條件是(a)在B極和E極之間施加正向電壓(此電壓的大小不能超過1V);(b)在C極和E極之間施加反向電壓(此電壓應(yīng)比eb間電壓較高);(c)若要取得輸出必須施加負載。

圖2-17 三極管的構(gòu)造示意圖

最后,當(dāng)三極管滿足必要的工作條件后,其工作原理如下:

(1) 基極有電流流動時。由于B極和E極之間有正向電壓,所以電子從發(fā)射極向基極移動,又因為C極和E極間施加了反向電壓,因此,從發(fā)射極向基極移動的電子,在高電壓的作用下,通過基極進入集電極。于是,在基極所加的正電壓的作用下,發(fā)射極的大量電子被輸送到集電極,產(chǎn)生很大的集電極電流。

(2)基極無電流流動時。在B極和E極之間不能施加電壓的狀態(tài)時,由于C極和E極間施加了反向電壓,所以集電極的電子受電源正電壓吸引而在C極和E極之間產(chǎn)生空間電荷區(qū),阻礙了從發(fā)射極向集電極的電子流動,因

而就沒有集電極電流產(chǎn)生。

綜上所述,在晶體三極管中很小的基極電流可以導(dǎo)致很大的集電極電流,這就是三極管的電流放大作用。此外,三極管還能通過基極電流來控制集電極電流的導(dǎo)通和截止,這就是三極管的開關(guān)作用(開關(guān)特性)。

參見晶體三極管特性曲線2-18圖所示:

圖2-18 晶體三極管特性曲線

3、晶體三極管共發(fā)射極放大原理如下圖所示:

A、vt是一個npn型三極管,起放大作用。

B、ecc 集電極回路電源(集電結(jié)反偏)為輸出信號提供能量。

C、rc 是集電極直流負載電阻,可以把電流的變化量轉(zhuǎn)化成電壓的變化量反映在輸出端。

D、基極電源ebb和基極電阻rb,一方面為發(fā)射結(jié)提供正向偏置電壓,同時也決定了基極電流ib.

圖2-19 共射極基本放大電路

E、cl、c2作用是隔直流通交流偶合電容。

F、rl是交流負載等效電阻。

交流通路:ui正端-cl-vtb-vtc-c2-rl-ui負端。

(1)在日常使用中采用兩組電源不便,可用一組供電。

(2)為簡化電路,用“UCC”的端點和“地”表示直流電源。

(3)把輸入信號電壓、輸出信號電壓和直流電源的公共端點稱為“地”并用符號“丄”表示,以地端作零電位參考。

畫外音: 我們可以用水龍頭與閘門放水的關(guān)系,來想象或者說是理解三極管的放大原理。其示意圖如下圖 2-20 所示:

圖 2-20 三極管放大原理參考示意圖

① 如圖 2.20 (a)所示:當(dāng)發(fā)射結(jié)無電壓或施加電壓在門限電壓以下,相當(dāng)于閘門關(guān)緊時,水未從水龍頭底部通過水嘴流出來。此時, ec 之間電阻值無窮大, ec 之間的電流處于截止?fàn)顟B(tài),或者說是開關(guān)的 OFF 狀態(tài)。

圖 2-20 三極管放大原理參考示意圖

② 如圖 2.20 ( b )所示:當(dāng)對發(fā)射結(jié)施加電壓在門限電壓范圍時(以硅管 0.7V 左右為例),相當(dāng)于閘門松動一點點,從水龍頭底部通過水嘴流出的水成滴答狀態(tài)。此時, ec 之間的電阻值也下降了一點點。

圖 2-20 三極管放大原理參考示意圖

③ 如圖 2.20 ( c )所示:當(dāng)對發(fā)射結(jié)施加電壓在 0.8V 時,相當(dāng)于閘門已打開三分之一的狀態(tài)時,水龍頭底部已經(jīng)可以有三分之一的水通過水嘴流出來了,此時, ec 之間的電阻值也下降了三分之一, ec 之間的電流處于調(diào)控或者說是放大狀態(tài)。

圖 2-20 三極管放大原理參考示意圖

④ 如圖 2.20 ( d )所示:當(dāng)對發(fā)射結(jié)施加電壓在 0.9V 時,相當(dāng)于閘門已打開三分之二的狀態(tài)時,水龍頭底部已經(jīng)可以有三分之二的水通過水嘴流出來了,此時, ec 之間的電阻值也下降了三分之二, ec 之間的電流處于調(diào)控或者說是放大狀態(tài)。

圖 2-20三極管放大原理參考示意圖

⑤ 如圖 2.20 ( e )所示:當(dāng)對發(fā)射結(jié)施加電壓在 1V 或者 1V 以上時,相當(dāng)于閘門已完全打開的狀態(tài)時,水龍頭底部所有的水已經(jīng)可以通過水嘴流出來了,此時, ec 之間的電阻值也下降為“ 0 ”,或者說很小,可以或略不計, ec 之間的電流處于飽和狀態(tài),或者說是開關(guān)的 ON 狀態(tài)。

本站聲明: 本文章由作者或相關(guān)機構(gòu)授權(quán)發(fā)布,目的在于傳遞更多信息,并不代表本站贊同其觀點,本站亦不保證或承諾內(nèi)容真實性等。需要轉(zhuǎn)載請聯(lián)系該專欄作者,如若文章內(nèi)容侵犯您的權(quán)益,請及時聯(lián)系本站刪除。
換一批
延伸閱讀

9月2日消息,不造車的華為或?qū)⒋呱龈蟮莫毥谦F公司,隨著阿維塔和賽力斯的入局,華為引望愈發(fā)顯得引人矚目。

關(guān)鍵字: 阿維塔 塞力斯 華為

加利福尼亞州圣克拉拉縣2024年8月30日 /美通社/ -- 數(shù)字化轉(zhuǎn)型技術(shù)解決方案公司Trianz今天宣布,該公司與Amazon Web Services (AWS)簽訂了...

關(guān)鍵字: AWS AN BSP 數(shù)字化

倫敦2024年8月29日 /美通社/ -- 英國汽車技術(shù)公司SODA.Auto推出其旗艦產(chǎn)品SODA V,這是全球首款涵蓋汽車工程師從創(chuàng)意到認證的所有需求的工具,可用于創(chuàng)建軟件定義汽車。 SODA V工具的開發(fā)耗時1.5...

關(guān)鍵字: 汽車 人工智能 智能驅(qū)動 BSP

北京2024年8月28日 /美通社/ -- 越來越多用戶希望企業(yè)業(yè)務(wù)能7×24不間斷運行,同時企業(yè)卻面臨越來越多業(yè)務(wù)中斷的風(fēng)險,如企業(yè)系統(tǒng)復(fù)雜性的增加,頻繁的功能更新和發(fā)布等。如何確保業(yè)務(wù)連續(xù)性,提升韌性,成...

關(guān)鍵字: 亞馬遜 解密 控制平面 BSP

8月30日消息,據(jù)媒體報道,騰訊和網(wǎng)易近期正在縮減他們對日本游戲市場的投資。

關(guān)鍵字: 騰訊 編碼器 CPU

8月28日消息,今天上午,2024中國國際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會開幕式在貴陽舉行,華為董事、質(zhì)量流程IT總裁陶景文發(fā)表了演講。

關(guān)鍵字: 華為 12nm EDA 半導(dǎo)體

8月28日消息,在2024中國國際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會上,華為常務(wù)董事、華為云CEO張平安發(fā)表演講稱,數(shù)字世界的話語權(quán)最終是由生態(tài)的繁榮決定的。

關(guān)鍵字: 華為 12nm 手機 衛(wèi)星通信

要點: 有效應(yīng)對環(huán)境變化,經(jīng)營業(yè)績穩(wěn)中有升 落實提質(zhì)增效舉措,毛利潤率延續(xù)升勢 戰(zhàn)略布局成效顯著,戰(zhàn)新業(yè)務(wù)引領(lǐng)增長 以科技創(chuàng)新為引領(lǐng),提升企業(yè)核心競爭力 堅持高質(zhì)量發(fā)展策略,塑強核心競爭優(yōu)勢...

關(guān)鍵字: 通信 BSP 電信運營商 數(shù)字經(jīng)濟

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 8月21日,由中央廣播電視總臺與中國電影電視技術(shù)學(xué)會聯(lián)合牽頭組建的NVI技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟在BIRTV2024超高清全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展研討會上宣布正式成立。 活動現(xiàn)場 NVI技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)...

關(guān)鍵字: VI 傳輸協(xié)議 音頻 BSP

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 在8月23日舉辦的2024年長三角生態(tài)綠色一體化發(fā)展示范區(qū)聯(lián)合招商會上,軟通動力信息技術(shù)(集團)股份有限公司(以下簡稱"軟通動力")與長三角投資(上海)有限...

關(guān)鍵字: BSP 信息技術(shù)
關(guān)閉
關(guān)閉