三极管没有集电极电阻还能处于放大状态或者开关状态吗?

三极管基极和集电极串联电阻 电流如何算_百度知道
三极管基极和集电极串联电阻 电流如何算
请问电流该怎么计算?
补充一下 贝塔是50
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基极电压Vbe=0.7VIb=(15-0.7)/100k=43μA设三极管放大倍数为β,则Ic=43μA*βVce=15V-5k*43μ*βV=(15-0.215*β)V1.如果Vce&Vcb,则三极管工作与于线性放大状态,则Ic和Vce计算正确;2.如果Vce&Vcb三极管处于饱和(开关)状态,电流不再满足放大关系,Vce很小,按0V处理,Ic=15/5k=3mA。 公式都给你了,判断方法也告诉你了,还不能做的话我也帮不了你了
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IC=IB*βIB=15-0.7/100K
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三极管的三种工作状态
三极管的三种工作状态
三极管的三种工作状态(放大、截止、饱和); 放大电路的静态、动态;直流通路、交流通路;
  截止状态:当加在三极管发射结的电压小于PN结的导通电压,基极电流为零,集电极电流和发射极电流都为零,三极管这时失去了电流放大作用,集电极和发射极之间相当于开关的断开状态,我们称三极管处于截止状态。一般将IB&0的区域称为截止区, 在图中为IB=0的一条曲线的以下部分。此时IC也近似为零。由于各极电流都
三极管的三种工作状态(放大、截止、饱和); 放大电路的静态、动态;直流通路、交流通路;
  截止状态:当加在三极管发射结的电压小于PN结的导通电压,基极电流为零,集电极电流和发射极电流都为零,三极管这时失去了电流放大作用,集电极和发射极之间相当于开关的断开状态,我们称三极管处于截止状态。一般将IB&0的区域称为截止区, 在图中为IB=0的一条曲线的以下部分。此时IC也近似为零。由于各极电流都基本上等于零, 因而此时三极管没有放大作用。 ??
  其实IB=0时, IC并不等于零, 而是等于穿透电流ICEO。
  一般硅三极管的穿透电流小于1&A, 在特性曲线上无法表示出来。锗三极管的穿透电流约几十至几百微安。 ?
  当发射结反向偏置时, 发射区不再向基区注入电子, 则三极管处于截止状态。所以, 在截止区, 三极管的两个结均处于反向偏置状态。对NPN三极管, UBE<0, UBC<0。
  放大状态:当加在三极管发射结的电压大于PN结的导通电压,并处于某一恰当的值时,三极管的发射结正向偏置,集电结反向偏置,这时基极电流对集电极电流起着控制作用,使三极管具有电流放大作用,其电流放大倍数&=&DIc/&DIb,这时三极管处放大状态。此时发射结正向运用, 集电结反向运用。 在曲线上是比较平坦的部分, 表示当IB一定时, IC的值基本上不随UCE而变化。在这个区域内,当基极电流发生微小的变化量&DIB时, 相应的集电极电流将产生较大的变化量&DIC, 此时二者的关系为
  &DIC=&&DIB
  该式体现了三极管的电流放大作用。 ?
  对于NPN三极管, 工作在放大区时UBE&0.7V, 而UBC<0。 ?
  饱和导通状态:当加在三极管发射结的电压大于PN结的导通电压,并当基极电流增大到一定程度时,集电极电流不再随着基极电流的增大而增大,而是处于某一定值附近不怎么变化,这时三极管失去电流放大作用,集电极与发射极之间的电压很小,集电极和发射极之间相当于开关的导通状态。三极管的这种状态我们称之为饱和导通状态。 曲线靠近纵轴附近, 各条输出特性曲线的上升部分属于饱和区。 在这个区域, 不同IB值的各条特性曲线几乎重叠在一起, 即当UCE较小时, 管子的集电极电流IC基本上不随基极电流IB而变化, 这种现象称为饱和。此时三极管失去了放大作用, IC=&IB或&DIC=&&DIB关系不成立。 ?
  一般认为UCE=UNE, 即UCB=0时, 三极管处于临界饱和状态, 当UCE<UBE时称为过饱和。三极管饱和时的管压降用UCES表示。在深度饱和时, 小功率管管压降通常小于0.3V。
  三极管工作在饱和区时, 发射结和集电结都处于正向偏置状态。对NPN三极管,UBE>0, UBC>0。
  根据三极管工作时各个电极的电位高低,就能判别三极管的工作状态,因此,电子维修人员在维修过程中,经常要拿多用电表测量三极管各脚的电压,从而判别三极管的工作情况和工作状态。
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深圳优耐检测技术有限公司图说三极管的三个工作状态
大家都知道三极管是电流控制型元件,三极管工作在放大状态下存在Ic=&Ib的关系,怎么理解三极管的放大模型呢?这儿我们抛开三极管内部空穴和电子的运动,还是那句话只谈应用不谈原理,希望通过下面的&图解&让初学者对三极管有一个形象的认识。
&&& 三极管是一个以b(基极)电流Ib 来驱动流过CE 的电流Ic 的器件,它的工作原理很像一个可控制的阀门。
左边细管子里蓝色的小水流冲动杠杆使大水管的阀门开大,就可允许较大红色
的水流通过这个阀门。当蓝色水流越大,也就使大管中红色的水流更大。如果放
大倍数是100,那么当蓝色小水流为1 千克/小时,那么就允许大管子流过100
千克/小时的水。三极管的原理也跟这个一样,放大倍数为100 时,当Ib(基极
电流)为1mA 时,就允许100mA 的电流通过Ice。
有了这个形象的解释之后,我们再来看一个单片机里常用的电路。
我们来分析一下这个电路,如果它的放大倍数是100,基极电压我们不计。基极电流就是10V&10K=1mA,集电极电流就应该是100mA。根据欧姆定律,这样Rc上的电压就是0.1A&50&O=5V。那么剩下的5V 就吃在了三极管的C、E 极上了。好!现在我们假如让Rb 为1K,那么基极电流就是10V&1K=10mA,这样按照放大倍数100 算,Ic 就是不是就为1000mA 也就是1A 了呢?假如真的为1安,那么Rc 上的电压为1A&50&O=50V。啊?50V!都超过电源电压了,三极管都成发电机了吗?其实不是这样的。见下图:
我们还是用水管内流水来比喻电流,当这个控制电流为10mA 时使主水管上
的阀开大到能流过1A 的电流,但是不是就能有1A 的电流流过呢?不是的,因为上面还有个电阻,它就相当于是个固定开度的阀门,它串在这个主水管的上面,
当下面那个可控制的阀开度到大于上面那个固定电阻的开度时,水流就不会再增
大而是等于通过上面那个固定阀开度的水流了,因此,下面的三极管再开大开度
也没有用了。因此我们可以计算出那个固定电阻的最大电流10V&50&O=0.2A
也就是200mA。就是说在电路中三极管基极电流增大集电极的电流也增大,当基
极电流Ib 增大到2mA 时,集电极电流就增大到了200mA。当基极电流再增大时,
集电极电流已不会再增大,就在200mA 不动了。此时上面那个电阻也就是起限流作用了。
上面讲的三极管是工作在放大状态,要想作为开关器件来应用呢?毫无疑问三极管必须进入饱和导通和截止状态。图4所示的电路中,我们从Q 的基极注入电流IB,那么将会有电流流入集电极,大小关系为:IC=&IB 。而至于BJT 发射结电压VBE,我们说这个并不重要,因为只要IB 存在且为正值时,这个结电压便一定存在并且基本恒定(约0.5~1.2V,一般的管子取0.7V 左右),也就是我们所讲的发射结正偏。既然UBE 是固定的,那么,如果BJT 基极驱动信号为电压信号时,就必须在基极串联一个限流电阻,如图5。此时,基极电流为IB=(Ui-UBE)/RB。一般情况省略RB 是不允许的,因为这样的话IB 将会变得很大,造成前级电路或者是BJT 的损坏。
& & & 图4 & & & & & & & & & & & &图5
接下来进入我们最关心的问题:RB 如何选取。前面说到过IC=&IB,为了使晶体管进入饱和,我们必须增加IB,从而使IC 增大,RC 上的压降随之增大,直到RC 上几乎承受了所有的电源电压。此时,UCE 变得很小,约0.2~0.3V(对于大功率BJT,这个值可能达到2~3V),也就是我们所说的饱和压降UCE(sat)。如果达到饱和时,我们忽略UCE(sat),那么就有ICRL=&IBRL=Vcc。也就是只要保证IB&IC/&或IB&Vcc/(&RL)时,晶体管就能进入饱和状态。我们看这样一组数据:Vcc=5V,&=200,RL=100&O。那么要求IB&5/(200&100)A=0.25mA。如果Ui=5V,那么取RB&(Ui-UBE)/IB&(5-0.7)/0.25k&O=17.2k&O就能满足要求了。但是,实际上,对于这种情况,如果取一个10k&O以上的电阻都可能导致BJT 无法进入饱和状态。这是为什么呢?
因为我们的器件不是理想的,我们在来看下面一个图。
这是我们常用的一款小信号BJT,型号为MMBT3904 的直流电压增益曲线。从图中可以看出,BJT 的共射极直流电压增益hFE(也就是通常意义下的&)不仅是温度的函数,而且与集电极电流有关。在一定的集电极电流范围内,hFE 基本为常数;当集电极电流大于一定值时,hFE 将急剧下降。产生这一现象的机理我们在这里就不讨论了。我们在使用BJT 作为开关时,大多数情况下用于驱动外部负载,如LED、继电器等,这些负载的电流一般较大,此时hFE 已经下降到远小于我们计算时使用的那个值。如前面的例子,如果这个BJT 为MMBT3904,集电极电流达到近50mA,此时的&(或hFE)已经下降到只要100 左右了,计算基极电阻时使用的&也应该取100 而不是200。
而实际应用中,IB 并不是越大越好,因为IB 对外电路来说是没有实质作用的,它仅仅是维持BJT 可靠导通的必要条件。IB 越大,驱动部分的损耗也就越大,从而降低了电路的效率。而且IB越大还会影响三极管的开关速率,这个我们后面再深究。
电子元件基础之三极管静态工作点
我们都知道,三极管的工作状态有三个,截止区,放大区,饱和区。那么三极管工作在什么工作状态是由什么决定的呢?是由基极电流(Ib)来决定的,和其他因素完全没有关系。
&如果Ib = 0,则三极管工作在截止区。
&如果0 & Ib &&&饱和电流,则三极管工作在放大区。
&如果 饱和电流&Ib &&,则三极管工作在饱和区。
虽然说三极管的工作状态是由基极电流决定的,但是能够影响基极电流的因素就有几个,其中最重要的就是静态工作点。
&&& 在放大电路中,当有信号输入时,交流量与直流量共存。那什么是三极管的静态工作点呢?三极管静态工作点就是输入信号为零时,电路处于直流工作状态,这些电流、电压的数值可用BJT 特性曲线上一个确定的点表示,该点习惯上称为静态工作点Q。用我们的大俗话就是三极管处于静态工作状态的时候的基极电流。就是当没有交流信号输入到基极的时候,三极管的基极电流。
&静态工作点是怎样影响三极管的呢? 静态工作点直接就会影响三极管的基极电流, 从而影响三极管工作在什么区域。 如果静态工作点靠近饱和区, 那么就很有可能部分的交流信号进入饱和区,没有进行放大, 造成饱和失真。 如果静态工作点靠近截止区, 那么也很有可能有部分的交流信号进入截止区, 造成截止失真。
那什么因素会影响静态工作点呢? 影响静态工作点的因素有很多, 最突出的两个就是偏置电阻和温度。 如果偏置电阻过大, 那么造成基极电流较小, 静态工作点比较靠近截止区. 如果偏置电阻过小,那么造成基极电流较大, 静态工作点比较靠近饱和区。 所以偏置电阻的选择很重要, 另外的一个重要因素是温度. 大家都知道, 温度的升高会造成半导体器件的导电性能增强, 对于三极管来讲, 就是放大倍数的增加。 所以也就产生了,很多种的抑制静态工作点漂移的电路了。
电子元件基础&MOS管
平时在实验室常用的器件还是三极管相对较多,对MOS管用得甚少,今年11月份雨滴科技有限公司寄来了六套STM32 DEMO_V1.2评估板,板子上面就有几颗MOS管,为了更好认识MOS管,在课本和网上查了许多资料,现在整理出来给大家分享。
由于水平有限在这儿我们只谈应用不谈原理。我们知道MOS管有P沟道和N沟道之分,给出一个MOS的电路符号,你是怎么判断它是N沟道,还是P沟道?下面我们就来看图1这颗MOS管电路符号。
请问:哪个脚是S(源极)、哪个脚是G(栅极)哪个脚是D(漏极)?D和S,是N沟道还是P沟道MOS?1脚和3脚之间存在一个二极管,这个二极管有什么作用?如果接入电路,一般哪个接输入哪个接输出?
MOS三个极怎么判断
它们是N沟道还是P沟道
寄生二极管
在图1我们看到D极和S极之间存在着一个二极管,这个二极管叫寄生二极管。MOS的寄生二极管怎么来的呢?翻开大学里的模拟电路书里面并没有寄生二极管的介绍。在网上查了一番资料才知道,它是由生产工艺造成的,大功率MOS管漏极从硅片底部引出,就会有这个寄生二极管。小功率MOS管例如集成芯片中的MOS管是平面结构,漏极引出方向是从硅片的上面也就是与源极等同一方向,没有这个二极管。模拟电路书里讲得就是小功率MOS管的结构,所以没有这个二极管。但D极和衬底之间都存在寄生二极管,如果是单个晶体管,衬底当然接S极,因此自然在DS之间有二极管。如果在IC里面,N&MOS衬底接最低的电压,P&MOS衬底接最高电压,不一定和S极相连,所以DS之间不一定有寄生二极管。那么寄生二极管起什么作用呢?当电路中产生很大的瞬间反向电流时,可以通过这个二极管导出来,不至于击穿这个MOS管。(起到保护MOS管的作用)&
寄生二极管方向判定
MOS管的应用
我们笔记本主板上用得最多的电子器件便是MOS管,可见MOS管在低功耗方面应用得非常广泛,MOS管都有哪些应用呢?先来看下面的原理图
相信你从图5可以看出MOS管在电路中的作用了吧,以上的MOS开关实现的是信号切换(高低电平的切换),那么MOS在电路中要实现开关作用应该满足什么条件呢?还有前面提过MOS管接入电路哪个极接输入哪个极接输出(提示:寄生二极管是关键)?我们先看MOS管做开关时在电路的接法。
想一想为什么是这样接呢?反过来接行不行?那是不行的。就拿NMOS管来说S极做输入D极做输出,由于寄生二极管直接导通,因此S极电压可以无条件到D极,MOS管就失去了开关的作用,同理PMOS管反过来接同样失去了开关作用。接下来谈谈MOS管的开关条件,我们可以这么记,不论是P沟道还是N沟道,G极电压都是与S极电压做比较:
N沟道:& UG&US时导通。 (简单认为)UG=US时截止。
P沟道:& UG&US时导通。 (简单认为)UG=US时截止。
但UG比US大(或小)多少伏时MOS管才会饱和导通呢?这要看具体的MOS管,不同的MOS管要求的压差不同。比如笔记本上用于信号切换的MOS管:N2E,2N7002K,2N7002D,FDV301N等。UG比US大3V---5V即可。
如果我们想实现线路上电流的单向流通,比如只让电流由A-&B,阻止由B-&A,请问该怎么做?
但这样的做法有一个缺点,二极管上会产生一个压降,损失一些电压信号。而使用MOS管做隔离,在正向导通时,在控制极加合适的电压,可以让MOS管饱和导通,这样通过电流时几乎不产生压降。下面我们来看一个防电源反接电路。
这个电路当电源反接时NMOS管截止,保护了负载。电源正接时由于NMOS管导通压降比较小,几乎不损失电压,比在电源端加保险管再在负载并联一个二极管的方案好一些。
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三极管放大电路基本原理
三极管放大电路基本原理,这是一个关于三极管电路原理的说明文件。三极管是电流放大器件,有三个极,分别叫做集电极C,基极B,发射极E。分成NPN和两种。以NPN三极管的共发射极放大电路为例来说明三极管放大电路的基本原理。
三极管放大电路基本原理偏置电路
三极管在实际的放大电路中使用时,还需要加合适的偏置电路。这有几个原因:
首先是由于三极管BE结的非线性(相当于一个二极管),基极电流必须在输入电压大到一定程度后才能产生(对于硅管,常取0.7v)。当基极与发射极之间的电压小于0.7v时,基极电流就可以认为是0。但实际中要放大的信号往往远比0.7v要小,如果不加偏置的话,这么小的信号就不足以引起基极电流的改变(因为小于0.7v时,基极电流都是0)。如果我们事先在三极管的基极上加上一个合适的电流(叫做偏置电流,上图中那个电阻Rb就是用来提供这个电流的,所以它被叫做基极偏置电阻),那么当一个小信号跟这个偏置电流叠加在一起时,小信号就会导致基极电流的变化,而基极电流的变化,就会被放大并在集电极上输出。
另一个原因就是输出信号范围的要求,如果没有加偏置,那么只有对那些增加的信号放大,而对减小的信号无效(因为没有偏置时集电极电流为0,不能再减小了)。而加上偏置,事先让集电极有一定的电流,当输入的基极电流变小时,集电极电流就可以减小;当输入的基极电流增大时,集电极电流就增大。这样减小的信号和增大的信号都可以被放大了。
三极管的饱和情况。像右边那样的图,因为受到电阻Rc的限制(Rc是固定值,那么最大电流为U/Rc,其中U为电源电压),集电极电流是不能无限增加下去的。当基极电流的增大,不能使集电极电流继续增大时,三极管就进入了饱和状态。一般判断三极管是否饱和的准则是:Ib*β〉Ic。进入饱和状态之后,三极管的集电极跟发射极之间的电压将很小,可以理解为一个开关闭合了。这样我们就可以拿三极管来当作开关使用:当基极电流为0时,三极管集电极电流为0(这叫做三极管截止),相当于开关断开;当基极电流很大,以至于三极管饱和时,相当于开关闭合。如果三极管主要工作在截止和饱和状态,那么这样的三极管我们一般把它叫做开关管。
如果我们在上面这个图中,将电阻Rc换成一个灯泡,那么当基极电流为0时,集电极电流为0,灯泡灭。如果基极电流比较大时(大于流过灯泡的电流除以三极管的放大倍数β),三极管就饱和,相当于开关闭合,灯泡就亮了。由于控制电流只需要比灯泡电流的β分之一大一点就行了,所以就可以用一个小电流来控制一个大电流的通断。如果基极电流从0慢慢增加,那么灯泡的亮度也会随着增加(在三极管未饱和之前)。
但是在实际使用中要注意,在开关电路中,饱和状态若在深度饱和时会影响其开关速度,饱和电路在基极电流乘放大倍数等于或稍大于集电极电流时是浅度饱和,远大于集电极电流时是深度饱和。因此我们只需要控制其工作在浅度饱和工作状态就可以提高其转换速度。
对于PNP型三极管,分析方法类似,不同的地方就是电流方向跟NPN的刚好相反,因此发射极上面那个箭头方向也反了过来——变成朝里的了。
三极管放大电路基本原理应用说明
以NPN型硅三极管为例,我们把从基极B流至发射极E的电流叫做基极电流Ib;把从集电极C流至发射极E的电流叫做集电极电流Ic。这两个电流的方向都是流出发射极的,所以发射极E上就用了一个箭头来表示电流的方向。  三极管的放大作用就是:集电极电流受基极电流的控制(假设电源能够提供给集电极足够大的电流的话),并且基极电流很小的变化,会引起集电极电流很大的变化,且变化满足一定的比例关系:集电极电流的变化量是基极电流变化量的β倍,即电流变化被放大了β倍,所以我们把β叫做三极管的放大倍数(β一般远大于1,例如几十,几百)。如果我们将一个变化的小信号加到基极跟发射极之间,这就会引起基极电流Ib的变化,Ib的变化被放大后,导致了Ic很大的变化。如果集电极电流Ic是流过一个电阻R的,那么根据电压计算公式U=R*I可以算得,这电阻上电压就会发生很大的变化。我们将这个电阻上的电压取出来,就得到了放大后的电压信号了。
.新浪博客.[引用日期]
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单项选择题晶体三极管处于放大状态时()。A.集电极正偏,发射极正偏
B.集电极反偏,发射极正偏
C.集电极正偏,发射极反偏
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C.输出5A.角频率为150°
B.最大值为141V
C.有效值为141V}

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