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電子制作中常用的三極管有9 0× ×系列,包括低頻小功率硅管9013(NPN)、9012(PNP),低噪聲管9014(NPN),高頻小功率管9018(NPN)等。它們的型號(hào)一般都標(biāo)在塑殼上,而樣子都一樣,都是TO-92標(biāo)準(zhǔn)封裝。在老式的電子產(chǎn)品中還能見(jiàn)到3DG6(低頻小功率硅管)、3AX31 (低頻小功率鍺管) 等,它們的型號(hào)也都印在金屬的外殼上。一部分的3表示為三極管。 二部分表示器件的材料和結(jié)構(gòu),A: PNP型鍺材料 B: NPN型鍺材料 C: PNP型硅材料 D: NPN型硅材料 三部分表示功能,U:光電管 K:開(kāi)關(guān)管 X:低頻小功率管 G:高頻小功率管 D:低頻大功率管 A:高頻大功率管。另外,3DJ型為場(chǎng)效應(yīng)管,BT打頭的表示半導(dǎo)體特殊元件。 三極管可以放大電流和電壓信號(hào)。高頻三極管參數(shù)
三極管電路組成:共射組態(tài)基本放大電路是輸入信號(hào)加在基極和發(fā)射極之間,耦合電容器C1和Ce視為對(duì)交流信號(hào)短路。輸出信號(hào)從集電極對(duì)地取出,經(jīng)耦合電容器C2隔除直流量,將交流信號(hào)加到負(fù)載電阻RL之上。放大電路的共射組態(tài)實(shí)際上是指放大電路中的三極管是共射組態(tài)。在輸入信號(hào)為零時(shí),直流電源通過(guò)各偏置電阻為三極管提供直流的基極電流和直流集電極電流,并在三極管的三個(gè)極間形成一定的直流電壓。由于耦合電容的隔直流作用,直流電壓無(wú)法到達(dá)放大電路的輸入端和輸出端。當(dāng)輸入交流信號(hào)通過(guò)耦合電容C1和Ce加在三極管的發(fā)射結(jié)上時(shí),發(fā)射結(jié)上的電壓變成交、直流的疊加。放大電路中信號(hào)的情況比較復(fù)雜,各信號(hào)的符號(hào)規(guī)定如下:由于三極管的電流放大作用,ic要比ib大幾十倍,一般來(lái)說(shuō),只要電路參數(shù)設(shè)置合適,輸出電壓可以比輸入電壓高許多倍。東莞小功率三極管接線(xiàn)圖三極管的工作原理是基于PN結(jié)的特性。
三極管將電阻Rc換成一個(gè)燈泡,那么當(dāng)基極電流為0時(shí),集電極電流為0,燈泡滅。如果基極電流比較大時(shí)(大于流過(guò)燈泡的電流除以三極管的放大倍數(shù)β),三極管就飽和,相當(dāng)于開(kāi)關(guān)閉合,燈泡就亮了。由于控制電流只需要比燈泡電流的β分之一大一點(diǎn)就行了,所以就可以用一個(gè)小電流來(lái)控制一個(gè)大電流的通斷。如果基極電流從0慢慢增加,那么燈泡的亮度也會(huì)隨著增加(在三極管未飽和之前)。但是在實(shí)際使用中要注意,在開(kāi)關(guān)電路中,飽和狀態(tài)若在深度飽和時(shí)會(huì)影響其開(kāi)關(guān)速度,飽和電路在基極電流乘放大倍數(shù)等于或稍大于集電極電流時(shí)是淺度飽和,遠(yuǎn)大于集電極電流時(shí)是深度飽和。因此我們只需要控制其工作在淺度飽和工作狀態(tài)就可以提高其轉(zhuǎn)換速度。
三極管的工作原理:是輸出信號(hào)范圍的要求,如果沒(méi)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(wú)效(因?yàn)闆](méi)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。因?yàn)榘l(fā)射區(qū)多子濃度高,使大量電子從發(fā)射區(qū)擴(kuò)散到基區(qū),擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)形成發(fā)射極電流 ;因?yàn)榛鶇^(qū)薄且多子濃度低,使極少數(shù)擴(kuò)散到基區(qū)的電子與空穴復(fù)合,復(fù)合運(yùn)動(dòng)形成基極電流 ;因?yàn)榧妳^(qū)面積大,在外電場(chǎng)作用下大部分?jǐn)U散到基區(qū)的電子漂移到集電區(qū),漂移運(yùn)動(dòng)形成集電極電流 。鍺三極管已經(jīng)逐漸被硅三極管所取代。
三極管放大電路的原理:共發(fā)射極放大電路共發(fā)射極放大器是應(yīng)用普遍的放大器。所謂的共發(fā)射極放大器就是信號(hào)輸入和信號(hào)輸出都要依靠發(fā)射極完成的放大器。是一種典型的共發(fā)射極放大器。在該放大器內(nèi),VT是放大管,C1是輸入信號(hào)耦合電容,C2是輸出信號(hào)耦合電容,R1、R2是VT基極的直流偏置電阻,R3是VT的集電極負(fù)載電阻,VCC是供電電壓,Ui是輸入信號(hào),Uo是輸出信號(hào)。直流偏置供電電壓VCC通過(guò)R1、R2分壓后,加到VT的基極,為基極提供直流偏置電壓,基極電壓Ub≈VCCR2/(R1+R2)。流過(guò)R1的電流分兩路到地:一路通過(guò)R2到地,另一路通過(guò)VT的發(fā)射極到地。晶體三極管的主要作用是放大電信號(hào)和控制電流。徐州PNP型三極管作用
集電區(qū)它的面積大,便于收集載流子面,形成電流每秒開(kāi)關(guān)200K次以上。高頻三極管參數(shù)
三極管的基本結(jié)構(gòu):基本放大電路是放大電路中基本的結(jié)構(gòu),是構(gòu)成復(fù)雜放大電路的基本單元。它利用雙極型半導(dǎo)體三極管輸入電流控制輸出電流的特性,或場(chǎng)效應(yīng)半導(dǎo)體三極管輸入電壓控制輸出電流的特性,實(shí)現(xiàn)信號(hào)的放大。本章基本放大電路的知識(shí)是進(jìn)一步學(xué)習(xí)電子技術(shù)的重要基礎(chǔ)?;痉糯箅娐芬话闶侵赣梢粋€(gè)三極管或場(chǎng)效應(yīng)管組成的放大電路。從電路的角度來(lái)看,可以將基本放大電路看成一個(gè)雙端口網(wǎng)絡(luò)。放大的作用體現(xiàn)在如下方面:1.放大電路主要利用三極管或場(chǎng)效應(yīng)管的控制作用放大微弱信號(hào),輸出信號(hào)在電壓或電流的幅度上得到了放大,輸出信號(hào)的能量得到了加強(qiáng)。2.輸出信號(hào)的能量實(shí)際上是由直流電源提供的,只是經(jīng)過(guò)三極管的控制,使之轉(zhuǎn)換成信號(hào)能量,提供給負(fù)載。 高頻三極管參數(shù)
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