三極管,全稱應(yīng)為半導體三極管,也稱雙極型晶體管、晶體三極管,是一種控制電流的半導體器件其作用是把微弱信號放大成幅度值較大的電信號, 也用作無觸點開關(guān)。晶體三極管,是半導體基本元器件之一,具有電流放大作用,是電子電路的主要元件。三極管是在一塊半導體基片上制作兩個相距很近的PN結(jié),兩個PN結(jié)把整塊半導體分成三部分,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。三極管的分類:a.按頻率分:高頻管和低頻管;b.按功率分:小功率管,中等功率管和的功率管;c.按機構(gòu)分:PNP管和NPN管;d.按材質(zhì)分:硅管和鍺管;e.按功能分:開關(guān)管和放大。在三極管生產(chǎn)領(lǐng)域,南科功率以創(chuàng)新技術(shù)贏得市場認可;嘉興達林頓三極管
三極管的 3 種工作狀態(tài),分別是截止狀態(tài)、放大狀態(tài)、飽和狀態(tài)。接下來分享在其他公眾號看到的一種通俗易懂的講法:1、截止狀態(tài),三極管的截止狀態(tài),這應(yīng)該是比較好理解的,當三極管的發(fā)射結(jié)反偏,集電結(jié)反偏時,三極管就會進入截止狀態(tài)。這就相當于一個關(guān)緊了的水龍頭,水龍頭里的水是流不出來的。截止狀態(tài)下,三極管各電極的電流幾乎為0,集電極和發(fā)射極互不相通。2、放大狀態(tài),當三極管發(fā)射結(jié)正偏,集電結(jié)反偏,三極管就會進入放大狀態(tài)。在放大狀態(tài)下,三極管就相當于是一個受控制的水龍頭,水龍頭流出水流的大小受開關(guān)(基極)控制,開關(guān)擰大一點,流出的水就會大一點。也就是放大狀態(tài)下,基極的電流大一點,集電極的電流也會跟著變大!并且ic與ib存在一定比例關(guān)系,ic = β ib,β是直流電流放大系數(shù),表示三極管放大能力的大小。3、飽和狀態(tài),當三極管發(fā)射結(jié)正偏,集電結(jié)正偏時,三極管工作在飽和狀態(tài)。三極管定制三極管的封裝形式多樣,常見的有TO-92、TO-220等。
三極管的兩個PN結(jié),類似于兩個共陰或共陽的二極管。與晶閘管和MOS管相比,三極管的特點是具有放大功能,而晶閘管和MOS管則沒有這種功能。三極管的工作原理。三極管的工作原理基于小電流控制大電流的原則,其工作機制像一個可控制的閥門。根據(jù)不同的工作狀態(tài)和連接方式,三極管主要可以分為三種類型:共基極(CB)、共集電極(CC)和共發(fā)射極(CE)。共基極(CB):基極端子在輸入和輸出端子之間是公共的。共集電極(CC):集電極端子在輸入和輸出端子之間是公共的。共發(fā)射極(CE):發(fā)射極端子在輸入和輸出端子之間是公共的。
三極管的性質(zhì)以NPN三極管為例:電流: 從基極B出來的電子和從集電極C出來的電子較終都會回到發(fā)射極E,當作注入電子。即IE=IB+IC。UBE: 當基極與發(fā)射極間電壓UBE<0.7V時,基極B和集電極C幾乎沒有電流,IB=0,IC=0。UBE>0.7V時,IB激增,但是IB相對于IC來說還是很小。IC: 當UC的值低于0.7V時,集電極C和基極B的PN結(jié)正偏,此時IC會隨著UCE的減小而減小。截止區(qū): 當UBE<0.7V時截止,此時IB≈IC=0,C極電阻沒有壓降,所以UCE達到較大值3V。放大區(qū): UBE≈0.7V且βIB。飽和區(qū): UBE≈0.7V且βIB>ICmax,由于C極電流不可能高于3mA,所以IC保持在較大3mA不能再升高,UCE=0。三極管由基極、發(fā)射極和集電極構(gòu)成,具有放大作用和控制功能。
搭建如下電路,使集電結(jié)反偏,發(fā)射結(jié)正偏。反向偏置的集電結(jié)在外部電場的幫助下變寬,同時正向偏置的發(fā)射結(jié),由于內(nèi)部電場被削弱,自由電子擴散運動增強,發(fā)射區(qū)內(nèi)部的大量自由電子擴散到了基區(qū),被集電結(jié)的內(nèi)部電場捕獲,被電場加速送到了集電結(jié),集電區(qū)內(nèi)部的自由電子被反向偏置電壓吸出,產(chǎn)生大量空穴,這些空穴收集發(fā)射過來的電子,從而形成集電極電流Ic。發(fā)射區(qū)注入基區(qū)的電子只有極少的被基極偏置電壓吸出,形成基極電流Ib。Ic=βIb,β叫做放大倍數(shù),這放大倍數(shù)是和制作工藝相關(guān)的,同一批制作出來的三極管也不一定相同,但是每個三極管的放大倍數(shù)可以認為是不會變的,也就是說只要控制了基極電流Ib,就能控制集電極電流Ic。三極管的工作原理基于PN結(jié)的特性,通過控制基極電流,實現(xiàn)發(fā)射極和集電極之間電流的放大。合金三極管廠商
在設(shè)計電路時,合理利用三極管的特性,能夠?qū)崿F(xiàn)信號的整形、濾波等復(fù)雜功能。嘉興達林頓三極管
晶體三極管的種類:硅管和鍺管(按半導體材料分),鍺管比硅管的起始工工作電壓低、飽和壓降較低。三極管導通時,發(fā)射極和集電極的電壓鍺管比硅管更低。因為鍺材料制成的PN結(jié)比硅材料制成的PN結(jié)的正向?qū)妷旱?,前者?.2~0.3V,后者為0.6~0.7V。所以鍺三極管在發(fā)射極和基極之間只有0.2~0.3V的電壓,晶體管就開始工作。常用型號有:3AX系列的鍺低頻管、3AG系列的鍺高頻管、3AK系列的鍺開關(guān)管、3AD系列的鍺低頻大功率管、3BX系列的鍺低頻管等。嘉興達林頓三極管