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用三極管需要考慮的問(wèn)題 - 關(guān)于三極管處于臨界飽和狀態(tài)的分析

2017年11月29日 13:08 網(wǎng)絡(luò)整理 作者: 用戶(hù)評(píng)論(0
關(guān)鍵字:三極管(117698)

  用三極管需要考慮的問(wèn)題:

  1)耐壓夠不夠

  2)負(fù)載電流夠不夠大

  3)速度夠不夠快(有時(shí)卻是要慢速)

  4)B極控制電流夠不夠

  5)有時(shí)可能考慮功率問(wèn)題

  6)有時(shí)要考慮漏電流問(wèn)題(能否“完全”截止)。

  7)一般都不怎么考慮增益(我的應(yīng)用還沒(méi)有對(duì)此參數(shù)要求很高)

  實(shí)際使用時(shí),晶體管注意四個(gè)要素就行:-0.1~-0.3V振蕩電路, 0.65-0.7V放大電路,0.8V以上為開(kāi)關(guān)電路,β值中放、高放為30-40,低放60-80,開(kāi)關(guān)100-120以上就行,不必研究其它的,研究它的共價(jià)鍵、電子、空穴沒(méi)用

  Vce=VCC(電源電壓)-Vc(集電極電壓)=VCC-Ic(集電極電流)Rc(集電極電阻)。

  可以看出,這是一條斜率為-Rc的直線(xiàn),稱(chēng)為“負(fù)載線(xiàn)”。當(dāng)Ic=0時(shí),Vce=Vcc。當(dāng)Vce=0時(shí)(實(shí)際上正常工作時(shí)Vce不可能等于0,這是它的特性決定的),Ic=Vcc/Rc。也就是說(shuō),Ic不可能大于這個(gè)數(shù)值。對(duì)應(yīng)的基極電流Ib=Ic/β=Vcc/βRc,這就是飽和基極電流的計(jì)算公式。

  飽和分臨界飽和和過(guò)度飽和兩種狀態(tài)。當(dāng)Ib=Vcc/βRc時(shí),三極管基本處于臨界飽和狀態(tài)。

  當(dāng)基極電流大于此值的兩倍,三極管就基本進(jìn)入深度飽和狀態(tài)。三極管深度飽和和臨界飽和的Vce差很大。臨界飽和壓降大,但退出飽和容易;深度飽和壓降小但不容易退出飽和。所以,不同用途選擇的基極電流是不一樣的。

  還有,飽和壓降和集電極電流有直接關(guān)系。集電極電阻越小,飽和集電極電流就越大,飽和壓降越大。反之也相反(集電極電阻越大,飽和集電極電流就越小,飽和壓降越?。H绻姌O電流5毫安時(shí)三極管飽和,9013、9012之類(lèi)的飽和壓降一般不超過(guò)0.6伏?;鶚O電流超過(guò)兩倍Vcc/βRc時(shí),一般飽和壓降就小到0.3V左右了。

  關(guān)于三極管處于臨界飽和狀態(tài)的分析

  1、“Vce=Vbe≈0.7V”,是電路的一種特殊工作狀態(tài)(方式)。理論上,一般把Vce=Vbe的狀態(tài)稱(chēng)為臨界飽和,Vce<Vbe的狀態(tài)則稱(chēng)為過(guò)飽和。當(dāng)然,小功率BJT的飽和電壓比大功率BJT的飽和電壓要小,如小功率管可以小于0.4V,而大功率管則可以在1.0V以上,因此,以上的界定只是一般概念上的。在你提出的問(wèn)題里,應(yīng)該按Vce=0.7V >0.4V考慮,因而,是可以工作的。

  小功率BJT的飽和電壓比大功率BJT的飽和電壓要小,如小功率管可以小于0.4V,而大功率管則可以在1.0V以上’有誤,飽和壓降值與電流大小相關(guān),與晶體管功率大小無(wú)關(guān)。

  也就是,在本例中,可以理解為“Vce電壓沒(méi)有達(dá)到飽和”或“電壓在臨界飽和電壓以上”,所以,電路將集電極與基極短接(建議不要描述為“短路”,因?yàn)槎搪吠ǔJ菍?duì)故障狀態(tài)用的術(shù)語(yǔ))后,電路不但可以工作,而且可以正常工作。

  2、發(fā)射結(jié)要正向偏置,集電結(jié)要反向偏置,此時(shí)即為放大狀態(tài)。

  Ube = Uce時(shí),符合此條件還未變化的臨界狀態(tài),因?yàn)閁bc可以看成是0,結(jié)兩端電壓的變化趨勢(shì)是從反向偏置到臨界,此時(shí)還沒(méi)有讓多子大規(guī)模擴(kuò)散的外力介入,所以仍然處于放大狀態(tài)而非飽和狀態(tài)。需要注意的是,放大狀態(tài)的條件是Uce大于等于Ube

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