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晶体管有哪三种工作状态?

网友发布 2023-07-27 05:37 · 头闻号仪器机械

晶体三极管的三种工作状态:

1、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。

2、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β=ΔIc/ΔIb,这时三极管处放大状态。

3、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。

扩展资料:

晶体管是一种固体半导体器件(包括二极管、三极管、场效应管、晶闸管等,有时特指双极型器件),具有检波、整流、放大、开关、稳压、信号调制等多种功能。晶体管作为一种可变电流开关,能够基于输入电压控制输出电流。与普通机械开关(如Relay、switch)不同,晶体管利用电信号来控制自身的开合,所以开关速度可以非常快,实验室中的切换速度可达100GHz以上。

当向三极管的基极输入正极性信号时,其基极电流会增大,容易进入饱和状态;当向三极管的基极输入负极性信号时,其基极电流会减小,容易进入截止状态。因此,解决输入信号送入放大电路能否顺利放大,主要是检查最大值(一般为正极性)的输入信号、最小值(一般为负极性)的输入信号是否引起放大电路中三极管进入了饱和状态、截止状态,如果两种输入信号都没有使三极管进入饱和、截止状态,那么该范围的输入信号送入放大电路后能被顺利放大。如果两种输入信号使三极管进入饱和或截止状态,则不能顺利放大,会引起信号饱和失真或截止失真。

三极管在电路中的工作状态以及工作条件:

三极管有三种工作状态:截止状态、放大状态、饱和状态。当三极管用于不同目的时,它的工作状态是不同的三极管的三种状态也叫三个工作区域

即:截止区、放大区和饱和区:

(1)、截止区:当三极管 b 极无电流时三极管工作在截止状态,c到e之间阻值无穷大,c到e之间无电流通过。

NPN型三极管要截止的电压条件是发射结电压Ube小于0.7V 即Ub-Ue<0.7V

PNP型三极管要截止的电压条件是发射结电压Ueb小于0.7V 即Ue-Ub<0.7V

(2)、放大区:三极管的b极有电流,Ic和Ie都随Ib改变而变化,即c极电流Ic和e极电流Ie的大小受b极电流Ib控制。Ib越大,Rce越小,Ice越大;反之Ib越小,Rce越大,Ice越小。

在基极加上一个小信号电流,引起集电极大的信号电流输出。

NPN三极管要满足放大的电压条件是发射极加正向电压,集电极加反向电压:

Ube=0.7V即Ub-Ue=0.7V

PNP三极管要满足放大的电压条件是发射极加正向电压,集电极加反向电压:

Ueb=0.7V即Ue-Ub=0.7V

(3)、饱和区:当三极管的集电结电流IC增大到一定程度时,再增大Ib,Ic也不会增大,超出了放大区,进入了饱和区。饱和时,集电极和发射之间的内阻最小,集电极和发射之间的电流最大。三极管没有放大作用,集电极和发射极相当于短路,常与截止配合于开关电路。

NPN型三极管要满足饱和的电压条件是发射结和集电结均处于正向电压:

Ube>0.7V即Ub-Ue>0.7V

PNP型三极管要满足饱和的电压条件是发射结和集电结均处于正向电压:

Ueb>0.7V即Ue-Ub>0.7V

从三极管的伏安特性可知:其工作区域分截止区、放大区、饱和区;放大区在截止区和饱和区之间,如果静态工作点不合适,偏向截止或饱和区,放大的信号会进入偏向的区域,其信号会产生失真。

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