三极管介绍(1).doc

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1、、三极管三极管又叫晶体管，使用半导体材料，它是由P、N型半导体（两个P夹N，或两个N夹P）两个PN结构成。根据PN结的组合不同，又可分成PNP型和NPN型，如下图所示。以材料分有硅材料和锗材料两种。如何真确分辨不同封装的三极管的各个管脚很重要，下图所示是各种不同形式封装的三极管的管脚图：我们常用的三极管是下图所示的直插和贴片两种：1、发射级e2、基级b3、集电极c上图是9012（PNP）三极管的管脚图，我们用的直插三极管一般都是这种封装（头部是半圆柱，下有三个同样长的脚）。拿到这种封装的三极管时，不管它是NPN还是PNP，首先把半圆柱的方形平面对着自己，下面的管脚从左至右依次是e

2、、b、c。然后把三极管按管脚插入数字万用表对应的孔内，如果屏上示数是两位或三位正数（非1和负数），那么此三极管的管型就是你插入孔所对应的PNP（或NPN）。或者用标有二极管的档，把三极管当作两个二极管，然后根据二极管的单向导电性就可确定。1、基级b2、发射级e3、集电极c工作原理：　对于NPN管，它是由2块N型半导体中间夹着一块P型半导体所组成，发射区与基区之间形成的PN结称为发射结,而集电区与基区形成的PN结称为集电结,三条引线分别称为发射极e、基极b和集电极c。当b点电位高于e点电位零点几伏时，发射结处于正偏状态，而C点电位高于b点电位几伏时，集电结处于反偏状态，集电极电源E

3、c要高于基极电源Eb。在制造三极管时，有意识地使发射区的多数载流子浓度大于基区的，同时基区做得很薄，而且，要严格控制杂质含量，这样，一旦接通电源后，由于发射结正确，发射区的多数载流子（电子）极基区的多数载流子（空穴）很容易地越过发射结互相向对方扩散，但因前者的浓度基大于后者，所以通过发射结的电流基本上是电子流，这股电子流称为发射极电流Ie。　　由于基区很薄,加上集电结的反偏，注入基区的电子大部分越过集电结进入集电区而形成集电集电流Ic，只剩下很少（1-10%）的电子在基区的空穴进行复合，被复合掉的基区空穴由基极电源Eb重新补给，从而形成了基极电流Ibo.根据电流连续性原理得：　　

4、Ie=Ib+Ic　　这就是说，在基极补充一个很小的Ib，就可以在集电极上得到一个较大的Ic，这就是所谓电流放大作用，Ic与Ib是维持一定的比例关系，即：　　β1=Ic/Ib　　式中：β--称为直流放大倍数，　　集电极电流的变化量△Ic与基极电流的变化量△Ib之比为：　　β=△Ic/△Ib式中β--称为交流电流放大倍数，由于低频时β1和β的数值相差不大，所以有时为了方便起见，对两者不作严格区分，β值约为几十至一百多。也许你看了上面还没明白三极管是怎样放大电流的，下面我们把它简化成一个机械系统来理解。如图所示：两个卷扬管道（一细一粗）如图连接在一起，它们的一端伸进红豆里（和三极管发射

5、极E作联想），另一端连着卷扬机，粗的一端是功率为3000W的卷扬机（和三极管的集电极C、集电极电源Ec作联想），细的是200W（和三极管的基级B、基级电源Eb作联想）。粗细通道间是一有孔的薄板（绿色的那个），同时粗通道里有一可活动挡板隔开（在200W卷扬机未开通时，3000W卷扬机不能把隔板吸动）。同时把200W和3000W的卷扬机开通，这时红豆先在200W卷扬机的吸力下从贯通的细管道“流动”（和Ib作联想）。但有一部分会在拐角处从带孔薄板“逸出”从而把挡板撞开，此时3000W的强大动力会使更多的红豆“流动”（和Ic作联想）。三极管中小电流带动大电流就是这个原理。（注：这只是一个

6、简单的类比，但不能把三极管所有的都和这个系统进行比较）三极管的符号：有箭头的那端是发射极e，和e在一边的另一端是集电极c，与e、c相反那那端是基级b。NPN型的箭头向外，PNP型的向内。这个很好记，把它和二极管联系在一起，箭头指向的那端一定是N。三极管的主要参数：①特征频率Ft:当F=Ft时，三极管完全失去电流放大功能。如果工作频率大于Ft,电路将不正常工作。②工作电压/电流:用这个参数可以指定该管的电压电流使用范围。③hFE:电流放大倍数。④VCEO:集电极发射极反向击穿电压，表示临界饱和时的饱和电压。⑤PCM:最大允许耗散功率。⑥封装形式：指定该管的外观形状，如果其它参数都正

7、确，封装不同将导致组件无法在应运场合下安装。在这里我们只需要掌握和应运工作电压/电流即可，把b、e结基级电压控制在0.7—5V，c、e集电极电压3V以上（但不能太大），即可正常导通。电子制作中常用的三极管有90**系列，包括低频小功率硅管9013（NPN）、9012（PNP），低噪声管9014（NPN），高频小功率管9018（NPN）等，它们都是T0—92标准封装（半圆柱头）。