三極管的工作原理

1、項(xiàng)目一三極管的工作原理三極管，全稱應(yīng)為半導(dǎo)體三極管，也稱晶體管、晶體三極管，是一種電流控制電流的半導(dǎo)體器件其作用是把微弱信號(hào)放大成輻值較大的電信號(hào)，也用作無(wú)觸點(diǎn)開關(guān)。晶體三極管，是半導(dǎo)體基本元器件之一，具有電流放大作用，是電子電路的核心元件。三極管是在一塊半導(dǎo)體基片上制作兩個(gè)相距很近的PN結(jié)，兩個(gè)PN結(jié)把整塊半導(dǎo)體分成三部分，中間部分是基區(qū)，兩側(cè)部分是發(fā)射區(qū)和集電區(qū)，排列方式有PNP和 NPN兩種 。 三極管是電流放大器件，有三個(gè)極，分別叫做集電極C，基極 B，發(fā)射極E。分成 NPN 和 PNP兩種。我們僅以 NPN 三極管的共發(fā)射極放大電路為例來(lái)說(shuō)明一下三極管放大電路的基本原理。下圖是各種常

2、用三極管的實(shí)物圖和符號(hào)。專業(yè)文檔供參考，如有幫助請(qǐng)下載。一、三極管的電流放大作用下面的分析僅對(duì)于NPN 型硅三極管。如上圖所示，我們把從基極B 流至發(fā)射極 E 的電流叫做基極電流 Ib；把從集電極C 流至發(fā)射極 E 的電流叫做集電極電流Ic。這兩個(gè)電流的方向都是流出發(fā)射極的，所以發(fā)射極E 上就用了一個(gè)箭頭來(lái)表示電流的方向。三極管的放大作用就是：集電極電流受基極電流的控制（假設(shè)電源能夠提供給集電極足夠大的電流的話），并且基極電流很小的變化，會(huì)引起集電極電流很大的變化，且變化滿足一定的比例關(guān)系：集電極電流的變化量是基極電流變化量的倍，即電流變化被放大了倍，所以我們把 叫做三極管的放大倍數(shù)（一般遠(yuǎn)大

3、于1，例如幾十，幾百） 。如果我們將一個(gè)變化的小信號(hào)加到基極跟發(fā)射極之間，這就會(huì)引起基極電流Ib 的變化， Ib 的變化被放大后，導(dǎo)致了 Ic 很大的變化。如果集電極電流Ic 是流過(guò)一個(gè)電阻R 的，那么根據(jù)電壓計(jì)算公式U=R*I可以算得，這電阻上電壓就會(huì)發(fā)生很大的變化。我們將這個(gè)電阻上的電壓取出來(lái)，就得到了放大后的電壓信號(hào)了。二、三極管的偏置電路三極管在實(shí)際的放大電路中使用時(shí)，還需要加合適的偏置電路。這有幾個(gè)原因。首先是由于三極管 BE 結(jié)的非線性（相當(dāng)于一個(gè)二極管），基極電流必須在輸入電壓大到一定程度后才能產(chǎn)生（對(duì)于硅管，常取0.7V）。當(dāng)基極與發(fā)射極之間的電壓小于0.7V 時(shí)，基極電流就可

4、以認(rèn)為是 0。但實(shí)際中要放大的信號(hào)往往遠(yuǎn)比0.7V 要小，如果不加偏置的話，這么小的信號(hào)就不足以引起基極電流的改變（因?yàn)樾∮?.7V時(shí)，基極電流都是0）。如果我們事先在三極管的基極上加上一個(gè)合適的電流（叫做偏置電流，上圖中那個(gè)電阻Rb 就是用來(lái)提供這個(gè)電流的，所以它被叫做基極偏置電阻），那么當(dāng)一個(gè)小信號(hào)跟這個(gè)偏置電流疊加在一起時(shí)，小 信號(hào)就會(huì)導(dǎo)致基極電流的變化，而基極電流的變化，就會(huì)被放大并在集電極上輸出。另一個(gè)原因就是輸出信號(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

5、入的基極電流變小時(shí)，集電極電流就可以減??；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。三、開關(guān)作用下 面說(shuō) 說(shuō)三極管的飽和情況。像上面那樣的圖，因?yàn)槭艿诫娮鑂c的限制（ Rc 是固定值，那么最大電流為U/Rc，其中 U 為 電 源 電壓），集電極電流是不能無(wú)限增加下去的。當(dāng)基極電流的增大，不能使集電極電流繼續(xù)增大時(shí)，三極管就進(jìn)入了飽和狀態(tài)。一般判專業(yè)文檔供參考，如有幫助請(qǐng)下載。斷三極管是否飽和的準(zhǔn)則是：Ib* Ic。進(jìn)入飽和狀態(tài)之后，三極管的集電極跟發(fā)射極之間的電壓將很小，可以理解為一個(gè)開關(guān)閉合了。這樣我們就可以拿三極管來(lái)當(dāng)作開關(guān)使用：當(dāng)基極電流為 0

6、時(shí)，三極管集電極電流為 0（這叫做三極管截止） ，相當(dāng)于開關(guān)斷開；當(dāng)基極電流很 大，以至于三極管飽和時(shí)，相當(dāng)于開關(guān)閉合。如果三極管主要工作在截止和飽和狀態(tài)，那么這樣的三極管我們一般把它叫做開關(guān)管。項(xiàng)目二三極管的特性曲線一、輸入特性曲線在三極管共射極連接的情況下，當(dāng)集電極與發(fā)射極之間的電壓Ube 維持不同的定值時(shí)， Ube 和 Ib 之間的一簇關(guān)系曲線，稱為共射極輸入特性曲線，如上圖所示。由圖可以看出這簇曲線，有下面幾個(gè)特點(diǎn)：（ 1） UBE = 0 的一條曲線與二極管的正向特性相似。這是因?yàn)閁CE = 0 時(shí)，集電極與發(fā)射極短路，相當(dāng)于兩個(gè)二極管并聯(lián)，這樣IB 與 UCE 的關(guān)系就成了兩個(gè)并聯(lián)

7、二極管的伏安特性。（ 2） UCE由零開始逐漸增大時(shí)輸入特性曲線右移，而且當(dāng) UCE的數(shù)值增至較大時(shí)（如 UCE 1V），各曲線幾乎重合。這是因?yàn)?UCE由零逐漸增大時(shí)，使集電結(jié)寬度逐漸增大，基區(qū)寬度相應(yīng)地減小，使存貯于基區(qū)的注入載流子的數(shù)量減小，復(fù)合減小，因而 IB 減小。如保持 IB 為定值，就必須加大 UBE ，故使曲線右移。當(dāng) UCE 較大時(shí)（如UCE 1V），集電結(jié)所加反向電壓，已足能把注入基區(qū)的非平衡載流子絕大部分都拉向?qū)I(yè)文檔供參考，如有幫助請(qǐng)下載。集電極去，以致UCE再增加， IB 也不再明顯地減小，這樣，就形成了各曲線幾乎重合的現(xiàn)象。（3）和二極管一樣，三極管也有一個(gè)門限電壓

8、V，通常硅管約為0.5 0.6V ，鍺管約為 0.1 0.2V 。二、輸出特性曲線輸出特性曲線如上圖所示。測(cè)試電路如上圖。由圖還可以看出，輸出特性曲線可分為三個(gè)區(qū)域：（1）截止區(qū)：指 IB=0 的那條特性曲線以下的區(qū)域。在此區(qū)域里，三極管的發(fā)射結(jié)和集電結(jié)都處于反向偏置狀態(tài)，三極管失去了放大作用，集電極只有微小的穿透電流 IcEO。（ 2）飽和區(qū)：指綠色區(qū)域。在此區(qū)域內(nèi)，對(duì)應(yīng)不同IB 值的輸出特性曲線簇幾乎重合在一起。也就是說(shuō)，UCE較小時(shí)， Ic 雖然增加，但I(xiàn)c 增加不大，即IB 失去了對(duì) Ic 的控制能力。這種情況，稱為三極管的飽和。飽和時(shí)，三極管的發(fā)射給和集電結(jié)都處于正向偏置狀態(tài)。三極管

9、集電極與發(fā)射極間的電壓稱為集一射飽和壓降，用UCES表示。UCES很小，通常中小功率硅管 UCES 0.5V ；三極管基極與發(fā)射極之間的電壓稱為基一射飽和壓降，以 UCES表示，硅管的 UCES在 08V 左右。 OA線稱為臨界飽和線（綠色區(qū)域右邊緣線），在此曲線上的每一點(diǎn)應(yīng)有 |UCE| = |UBE| 。它是各特性曲線急劇拐彎點(diǎn)的連線。在臨界飽和狀態(tài)下的三極管，其集電極電流稱為臨界集電極電流，以Ics表示；其基極電流稱為臨界基極電流，以IBS 表示。這時(shí)Ics與 IBS 的關(guān)系仍然成立。（ 3）放大區(qū)：在截止區(qū)以上，介于飽和區(qū)與擊穿區(qū)之間的區(qū)域?yàn)榉糯髤^(qū)。在此區(qū)域內(nèi)，特性曲線近似于一簇平行等

10、距的水平線，Ic 的變化量與 IB 的變量基本保持線性關(guān)系，即 Ic= ，IB且 Ic ，IB就是說(shuō)在此區(qū)域內(nèi)，三極管具有電流放大作用。此外集電極電壓對(duì)集電極電流的控制作用也很弱，當(dāng)UCE1 V 后，即使再增加UCE，Ic幾乎不再增加，此時(shí)，若 IB 不變，則三極管可以看成是一個(gè)恒流源。在放大區(qū)，三極管的發(fā)射結(jié)處于正向偏置，集電結(jié)處于反向偏置狀態(tài)。專業(yè)文檔供參考，如有幫助請(qǐng)下載。項(xiàng)目三三極管的測(cè)量與好壞判斷一、中、小功率三極管的檢測(cè)已知型號(hào)和管腳排列的三極管，可按下述方法來(lái)判斷其性能好壞測(cè)量極間電阻。將萬(wàn)用表置于 R100 或 R1k 擋，按照紅、黑表筆的六種不同接法進(jìn)行測(cè)試。其中，發(fā)射結(jié)和集

11、電結(jié)的正向電阻值比較低，其他四種接法測(cè)得的電阻值都很高，約為幾百千歐至無(wú)窮大。但不管是低阻還是高阻，硅材料三極管的極間電阻要比鍺材料三極管的極間電阻大得多。三極管的穿透電流ICEO的數(shù)值近似等于管子的倍數(shù)和集電結(jié)的反向電流ICBO 的乘積。 ICBO隨著環(huán)境溫度的升高而增長(zhǎng)很快，ICBO的增加必然造成 ICEO的增大。而 ICEO的增大將直接影響管子工作的穩(wěn)定性，所以在使用中應(yīng)盡量選用ICEO 小的管子。通過(guò)用萬(wàn)用表電阻直接測(cè)量三極管e c 極之間的電阻方法，可間接估計(jì)ICEO 的大小，具體方法如下：萬(wàn)用表電阻的量程一般選用R100 或 R1k 擋，對(duì)于 PNP管，黑表管接 e 極，紅表筆接c

12、 極，對(duì)于 NPN型三極管，黑表筆接c 極，紅表筆接 e 極。要求測(cè)得的電阻越大越好。e c 間的阻值越大，說(shuō)明管子的ICEO越??；反之，所測(cè)阻值越小，說(shuō)明被測(cè)管的ICEO越大。一般說(shuō)來(lái)，中、小功率硅管、鍺材料低頻管，其阻值應(yīng)分別在幾百千歐、幾十千歐及十幾千歐以上，如果阻值很小或測(cè)試時(shí)萬(wàn)用表指針來(lái)回晃動(dòng)，則表明ICEO很大，管子的性能不穩(wěn)定。測(cè)量放大能力 ( )。目前有些型號(hào)的萬(wàn)用表具有測(cè)量三極管hFE 的刻度線及其測(cè)試插座，可以很方便地測(cè)量三極管的放大倍數(shù)。先將萬(wàn)用表功能開關(guān)撥至擋，量程開關(guān)撥到 ADJ 位置，把紅、黑表筆短接，調(diào)整調(diào)零旋鈕，使萬(wàn)用表指針指示為零，然后將量程開關(guān)撥到hFE 位

13、置，并使兩短接的表筆分開，把被測(cè)三極管插入測(cè)試插座，即可從hFE 刻度線上讀出管子的放大倍數(shù)。另外：有此型號(hào)的中、小功率三極管，生產(chǎn)廠家直接在其管殼頂部標(biāo)示出不同色點(diǎn)來(lái)表明管子的放大倍數(shù)值，其顏色和 值的對(duì)應(yīng)關(guān)系如表所示，但要注意，各廠家所用色標(biāo)并不一定完全相同。二、檢測(cè)判別電極(a) 判定基極。用萬(wàn)用表 R100 或 R1k 擋測(cè)量三極管三個(gè)電極中每?jī)蓚€(gè)極之間的正、反向電阻值。當(dāng)用第一根表筆接某一電極，而第二表筆先后接觸另外兩個(gè)電極均測(cè)得低阻值時(shí)，則第一根表筆所接的那個(gè)電極即為基極b。這時(shí)，要注意萬(wàn)用表表筆的極性，如果紅表筆接的是基極b。黑表筆分別接在其他兩極時(shí)，測(cè)得的阻值都較小，則可判定被

14、測(cè)三極管為PNP型管；如果黑表筆接的是基極b，紅表筆分別接觸其他兩極時(shí)，測(cè)得的阻值較小，則被測(cè)三極管為NPN型管。判定集電極 c 和發(fā)射極 e。 ( 以 PNP為例 ) 將萬(wàn)用表置于 R100 或 R1k 擋，紅表筆基極 b，用黑表筆分別接觸另外兩個(gè)管腳時(shí)，所測(cè)得的兩個(gè)電阻值會(huì)是一個(gè)大一些，一個(gè)小一些。在阻值小的一次測(cè)量中，黑表筆所接管腳為集電極；在阻值較大的專業(yè)文檔供參考，如有幫助請(qǐng)下載。一次測(cè)量中，黑表筆所接管腳為發(fā)射極。(C) 判別高頻管與低頻管高頻管的截止頻率大于3MHz，而低頻管的截止頻率則小于 3MHz，一般情況下，二者是不能互換的。( D) 在路電壓檢測(cè)判斷法在實(shí)際應(yīng)用中、小功率

15、三極管多直接焊接在印刷電路板上，由于元件的安裝密度大，拆卸比較麻煩，所以在檢測(cè)時(shí)常常通過(guò)用萬(wàn)用表直流電壓擋，去測(cè)量被測(cè)三極管各引腳的電壓值，來(lái)推斷其工作是否正常，進(jìn)而判斷其好壞。三、大功率晶體三極管的檢測(cè)利用萬(wàn)用表檢測(cè)中、小功率三極管的極性、管型及性能的各種方法，對(duì)檢測(cè)大功率三極管來(lái)說(shuō)基本上適用。但是，由于大功率三極管的工作電流比較大，因而其PN結(jié)的面積也較大。 PN結(jié)較大，其反向飽和電流也必然增大。所以，若像測(cè)量中、小功率三極管極間電阻那樣，使用萬(wàn)用表的R1k 擋測(cè)量，必然測(cè)得的電阻值很小，好像極間短路一樣，所以通常使用R10 或 R1擋檢測(cè)大功率三極管。四、普通達(dá)林頓管的檢測(cè)( 右圖 )用

16、萬(wàn)用表對(duì)普通達(dá)林頓管的檢測(cè)包括識(shí)別電極、區(qū)分PNP和 NPN類型、估測(cè)放大能力等項(xiàng)內(nèi)容。因?yàn)檫_(dá)林頓管的 EB 極之間包含多個(gè)發(fā)射結(jié)，所以應(yīng)該使用萬(wàn)用表能提供較高電壓的 R10k 擋進(jìn)行測(cè)量。五、大功率達(dá)林頓管的檢測(cè)檢測(cè)大功率達(dá)林頓管的方法與檢測(cè)普通達(dá)林頓管基本相同。但由于大功率達(dá)林頓管內(nèi)部設(shè)置了 V3、R1、 R2等保護(hù)和泄放漏電流元件，所以在檢測(cè)量應(yīng)將這些元件對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的影響加以區(qū)分，以免造成誤判。具體可按下述幾個(gè)步驟進(jìn)行：用萬(wàn)用表 R10k 擋測(cè)量 B、 C之間 PN結(jié)電阻值，應(yīng)明顯測(cè)出具有單向?qū)щ娦阅?。正、反向電阻值?yīng)有較大差異。在大功率達(dá)林頓管BE 之間有兩個(gè) PN結(jié)，并且接有電阻R1

17、 和 R2。用萬(wàn)用表電阻擋檢測(cè)時(shí)，當(dāng)正向測(cè)量時(shí)，測(cè)到的阻值是BE 結(jié)正向電阻與R1、 R2阻值并聯(lián)的結(jié)果；當(dāng)反向測(cè)量時(shí)，發(fā)射結(jié)截止，測(cè)出的則是 (R1 R2)電阻之和，大約為幾百歐，且阻值固定，不隨電阻擋位的變換而改變。但需要注意的是，有些大功率達(dá)林頓管在R1、 R2、上還并有二極管，此時(shí)所測(cè)得的則不是 (R1 R2)之和，而是 (R1 R2)與兩只二極管正向電阻之和的并聯(lián)電阻值。專業(yè)文檔供參考，如有幫助請(qǐng)下載。六、帶阻尼行輸出三極管的檢測(cè)將萬(wàn)用表置于R1擋，通過(guò)單獨(dú)測(cè)量帶阻尼行輸出三極管各電極之間的電阻值，即可判斷其是否正常。具體測(cè)試原理，方法及步驟如下：將紅表筆接E，黑表筆接B，此時(shí)相當(dāng)于

18、測(cè)量大功率管B E結(jié)的等效二極管與保護(hù)電阻R并聯(lián)后的阻值，由于等效二極管的正向電阻較小，而保護(hù)電阻R 的阻值一般也僅有，所以，二者并聯(lián)后的阻值也較小；反之，將表筆對(duì)調(diào)，即紅表筆接 B，黑表筆接 E，則測(cè)得的是大功率管 BE 結(jié)等效二極管的反向電阻值與保護(hù)電阻 R的并聯(lián)阻值，由于等效二極管反向電阻值較大，所以，此時(shí)測(cè)得的阻值即是保護(hù)電阻 R的值，此值仍然較小。將紅表筆接C，黑表筆接 B，此時(shí)相當(dāng)于測(cè)量管內(nèi)大功率管B C結(jié)等效二極管的正向電阻，一般測(cè)得的阻值也較小；將紅、黑表筆對(duì)調(diào)，即將紅表筆接B，黑表筆接 C，則相當(dāng)于測(cè)量管內(nèi)大功率管 BC 結(jié)等效二極管的反向電阻，測(cè)得的阻值通常為無(wú)窮大。將紅表

19、筆接 E，黑表筆接 C，相當(dāng)于測(cè)量管內(nèi)阻尼二極管的反向電阻，測(cè)得的阻值一般都較大，約 ；將紅、黑表筆對(duì)調(diào)，即紅表筆接 C，黑表筆接 E，則相當(dāng)于測(cè)量管內(nèi)阻尼二極管的正向電阻，測(cè)得的阻值一般都較小，約幾歐至幾十歐。項(xiàng)目四三極管的分類a. 按材質(zhì)分 :硅管、鍺管b. 按結(jié)構(gòu)分 : NPN 、 PNP。c. 按功能分 :開關(guān)管、功率管、達(dá)林頓管、光敏管等.d. 按功率分：小功率管、中功率管、大功率管e. 按工作頻率分：低頻管、高頻管、超頻管f. 按結(jié)構(gòu)工藝分：合金管、平面管g. 按安裝方式 : 插件三極管、貼片三極管一、選用三極管的主要參數(shù)特征頻率 fT: 當(dāng) f= fT 時(shí) , 三極管完全失去電流

20、放大功能 . 如果工作頻率大于 fT, 電路將不正常工作 .工作電壓 / 電流 ce/ c: 用這個(gè)參數(shù)可以指定該管的電壓電流使用范圍.專業(yè)文檔供參考，如有幫助請(qǐng)下載。Hfe: 電流放大倍數(shù) .Vceo：集電極發(fā)射極反向擊穿電壓, 表示臨界飽和時(shí)的飽和電壓.Pcm：最大允許耗散功率.封裝形式 : 指定該管的外觀形狀 , 如果其它參數(shù)都符合要求，但封裝不同將導(dǎo)致組件無(wú)法在電路板上實(shí)現(xiàn) .二、判斷基極和三極管的類型、腳位判斷 : 三極管的腳位判斷，三極管的腳位有兩種封裝排列形式，三極管是一種結(jié)型電阻器件，它的三個(gè)引腳都有明顯的電阻數(shù)據(jù)，測(cè)試時(shí)（以數(shù)字萬(wàn)用表為例，紅筆 +，黒筆 - ）我們將測(cè)試檔位

21、切換至二極管檔（蜂鳴檔），正常的 NPN結(jié)構(gòu)三極管的基極（ B）對(duì)集電極（ C）、發(fā)射極（ E）的正向電阻是430-680（根據(jù)型號(hào)的不同，放大倍數(shù)的差異，這個(gè)值有所不同）反向電阻無(wú)窮大；正常的PNP 結(jié)構(gòu)的三極管的基極（ B）對(duì)集電極（ C）、發(fā)射極（ E）的反向電阻是 430-680，正向電阻無(wú)窮大。集電極 C對(duì)發(fā)射極 E 在不加偏流的情況下，電阻為無(wú)窮大?；鶚O對(duì)集電極的測(cè)試電阻約等于基極對(duì)發(fā)射極的測(cè)試電阻，通常情況下，基極對(duì)集電極的測(cè)試電阻要比基極對(duì)發(fā)射極的測(cè)試電阻小 5-100 左右（大功率管比較明顯） ，如果超出這個(gè)值，這個(gè)元件的性能已經(jīng)變壞，請(qǐng)不要再使用。如果誤使用于電路中可能會(huì)導(dǎo)

22、致整個(gè)或部分電路的工作點(diǎn)變壞，這個(gè)元件也可能不久就會(huì)損壞，大功率電路和高頻電路對(duì)這種劣質(zhì)元件反應(yīng)比較明顯。盡管封裝結(jié)構(gòu)不同，但與同參數(shù)的其它型號(hào)的管子功能和性能是一樣的，不同的封裝結(jié)構(gòu)只是應(yīng)用于電路設(shè)計(jì)中特定的使用場(chǎng)合的需要。要注意有些廠家生產(chǎn)一些不規(guī)范元件，例如 C945正常的腳位是 BCE，但有的廠家出的此元件腳位排列卻是EBC，這會(huì)造成那些粗心的工作人員將新元件在未檢測(cè)的情況下裝入電路，導(dǎo)致電路不能工作，嚴(yán)重時(shí)燒毀相關(guān)聯(lián)的元器件，比如電視機(jī)上用的開關(guān)電源。在我們常用的萬(wàn)用表中，測(cè)試三極管的腳位排列圖：先假設(shè)三極管的某極為“基極”, 將黑表筆接在假設(shè)基極上 , 再將紅表筆依次接到其余兩個(gè)電

23、極上 , 若兩次測(cè)得的電阻都大 ( 約幾 K 到幾十 K), 或者都小 ( 幾百至幾 K), 對(duì)換表筆重復(fù)上述測(cè)量 , 若測(cè)得兩個(gè)阻值相反 ( 都很小或都很大 ), 則可確定假設(shè)的基極是正確的 , 否則另假設(shè)一極為“基極” , 重復(fù)上述測(cè)試 , 以確定基極 . 當(dāng)基極確定后 , 將黑表筆接基極 , 紅表筆筆接其它兩極若測(cè)得電阻值都很少 , 則該三極管為 PNP,反之為 NPN。、判斷集電極C和發(fā)射極 E, 以 NPN為例 :把黑表筆接至假設(shè)的集電極C, 紅表筆接到假設(shè)的發(fā)射極E, 并用手捏住B 和 C極 ,讀出表頭所示C,E 電阻值 , 然后將紅 , 黑表筆反接重測(cè). 若第一次電阻比第二次小,

24、 說(shuō)明原假設(shè)成立 .、三極管的結(jié)構(gòu)和類型晶體三極管，是半導(dǎo)體基本元器件之一，具有電流放大作用，是電子電路的核心元件。三極管是在一塊半導(dǎo)體基片上制作兩個(gè)相距很近的PN結(jié)，兩個(gè) PN結(jié)把正塊半導(dǎo)體分成三部分，中間部分是基區(qū)，兩側(cè)部分是發(fā)射區(qū)和集電區(qū)，排列方式有PNP和NPN兩種，從三個(gè)區(qū)引出相應(yīng)的電極，分別為基極b 發(fā)射極 e 和集電極 c。發(fā)射區(qū)和基區(qū)之間的 PN結(jié)叫發(fā)射結(jié)，集電區(qū)和基區(qū)之間的PN結(jié)叫集電極?；鶇^(qū)很薄，而發(fā)射區(qū)較厚，雜質(zhì)濃度大，PNP型三極管發(fā)射區(qū) 發(fā)射 的是空穴，其移動(dòng)方向與電流方向一致，專業(yè)文檔供參考，如有幫助請(qǐng)下載。故發(fā)射極箭頭向里；NPN型三極管發(fā)射區(qū) 發(fā)射 的是自由電子

25、，其移動(dòng)方向與電流方向相反，故發(fā)射極箭頭向外。發(fā)射極箭頭向外。發(fā)射極箭頭指向也是 PN結(jié)在正向電壓下的導(dǎo)通方向。硅晶體三極管和鍺晶體三極管都有 PNP型和 NPN型兩種類型。三極管的封裝形式和管腳識(shí)別常用三極管的封裝形式有金屬封裝和塑料封裝兩大類，引腳的排列方式具有一定的規(guī)律，底視圖位置放置，使三個(gè)引腳構(gòu)成等腰三角形的頂點(diǎn)上，從左向右依次為e b c ；對(duì)于中小功率塑料三極管按圖使其平面朝向自己，三個(gè)引腳朝下放置，則從左到右依次為 e b c 。國(guó)內(nèi)各種類型的晶體三極管有許多種，管腳的排列不盡相同，在使用中不確定管腳排列的三極管，必須進(jìn)行測(cè)量確定各管腳正確的位置，或查找晶體管使用手冊(cè)，明確三極

26、管的特性及相應(yīng)的技術(shù)參數(shù)和資料。電流放大 : 晶體三極管具有電流放大作用，其實(shí)質(zhì)是三極管能以基極電流微小的變化量來(lái)控制集電極電流較大的變化量。這是三極管最基本的和最重要的特性。我們將Ic/的Ib比值稱為晶體三極管的電流放大倍數(shù)，用符號(hào)“”表示。電流放大倍數(shù)對(duì)于某一只三極管來(lái)說(shuō)是一個(gè)定值，但隨著三極管工作時(shí)基極電流的變化也會(huì)有一定的改變。工作狀態(tài): 截止?fàn)顟B(tài)：當(dāng)加在三極管發(fā)射結(jié)的電壓小于PN結(jié)的導(dǎo)通電壓，基極電流為零，集電極電流和發(fā)射極電流都為零，三極管這時(shí)失去了電流放大作用，集電極和發(fā)射極之間相當(dāng)于開關(guān)的斷開狀態(tài)，我們稱三極管處于截止?fàn)顟B(tài)。放大狀態(tài)：當(dāng)加在三極管發(fā)射結(jié)的電壓大于 PN結(jié)的導(dǎo)通電

27、壓，并處于某一恰當(dāng)?shù)闹禃r(shí)，三極管的發(fā)射結(jié)正向偏置，集電結(jié)反向偏置，這時(shí)基極電流對(duì)集電極電流起著控制作用，使三極管具有電流放大作用，其電流放大倍數(shù)=Ic/ ，Ib這時(shí)三極管處放大狀態(tài)。飽和導(dǎo)通狀態(tài)：當(dāng)加在三極管發(fā)射結(jié)的電壓大于 PN結(jié)的導(dǎo)通電壓，并當(dāng)基極電流增大到一定程度時(shí)，集電極電流不再隨著基極電流的增大而增大，而是處于某一定值附近不怎么變化，這時(shí)三極管失去電流放大作用，集電極與發(fā)射極之間的電壓很小，集電極和發(fā)射極之間相當(dāng)于開關(guān)的導(dǎo)通狀態(tài)。三極管的這種狀態(tài)我們稱之為飽和導(dǎo)通狀態(tài)。根據(jù)三極管工作時(shí)各個(gè)電極的電位高低，就能判別三極管的工作狀態(tài)，因此，電子維修人員在維修過(guò)程中，經(jīng)常要拿多用電表測(cè)量三

28、極管各腳的電壓，從而判別三極管的工作情況和工作狀態(tài)。多用電表檢測(cè)三極管基極的判別：根據(jù)三極管的結(jié)構(gòu)示意圖，我們知道三極管的基極是三極管中兩個(gè)PN結(jié)的公共極，因此，在判別三極管的基極時(shí)，只要找出兩個(gè) PN結(jié)的公共極，即為三極管的基極。具體方法是將多用電表調(diào)至電阻擋的 R1k 擋，先用紅表筆放在三極管的一只腳上，用黑表筆去碰三極管的另兩只腳，如果兩次全通，則紅表筆所放的腳就是三極管的基極。如果一次沒(méi)找到，則紅表筆換到三極管的另一個(gè)腳，再測(cè)兩次；如還沒(méi)找到，則紅表筆再換一下，再測(cè)兩次。如果還沒(méi)找到，則改用黑表筆放在三極管的一個(gè)腳上，用紅表筆去測(cè)兩次看是否全通，若一次沒(méi)成功再換。這樣最多沒(méi)量12 次，

29、總可以找到基極。三極管類型的判別：三極管只有兩種類型，即PNP型和 NPN型。判別時(shí)只要知道基極是P 型材料還 N型材料即可。當(dāng)用多用電表R1k 擋時(shí)，黑表筆代表電源正極，如果黑表筆接基極時(shí)導(dǎo)通，則說(shuō)明三極管的基極為P 型材料，三極管即為NPN型。如果紅表筆接基極導(dǎo)通，則說(shuō)明三極管基極為 N型材料，三極管即為PNP型。、三極管的基本放大電路基本放大電路是放大電路中最基本的結(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專業(yè)文檔供參考，如有幫助請(qǐng)下載。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

30、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)在如下兩方面：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。共射組態(tài)基本放大電路的組成共射組態(tài)基本放大電路是輸入信號(hào)加在加在基極和發(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，僅將交流信號(hào)加到負(fù)載電阻 RL 之上。放大電路的

31、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。 uCE中的交流量 有一部分經(jīng)過(guò)耦合電容到達(dá)負(fù)載電阻，形成輸出電壓。完成電路的放大作用。由此

32、可見，放大電路中三極管集電極的直流信號(hào)不隨輸入信號(hào)而改變，而交流信號(hào)隨輸入信號(hào)發(fā)生變化。在放大過(guò)程中，集電極交流信號(hào)是疊加在直流信號(hào)上的，經(jīng)過(guò)耦合電容，從輸出端提取的只是交流信號(hào)。因此，在分析放大電路時(shí)，可以采用將交、直流信號(hào)分開的辦法，可以分成直流通路和交流通路來(lái)分析。放大電路的組成原則：1保證放大電路的核心器件三極管工作在放大狀態(tài)，即有合適的偏置。也就是說(shuō)發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。2輸入回路的設(shè)置應(yīng)當(dāng)使輸入信號(hào)耦合到三極管的輸入電極，形成變化的基極電流，從而產(chǎn)生三極管的電流控制關(guān)系，變成集電極電流的變化。3輸出回路的設(shè)置應(yīng)該保證將三極管放大以后的電流信號(hào)轉(zhuǎn)變成負(fù)載需要的電量形式（輸出電壓或輸出電流）。三極管的符號(hào)中間橫線是基極B，另一斜線是集電極C，帶箭頭的是發(fā)射極E。項(xiàng)目五三極管的命名國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體器型