三极管的工作状态

发布 2019-08-17 11:05:20 阅读 8830

得豆工作室。

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。

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。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1μa, 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。

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。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δib时, 相应的集电极电流将产生较大的变化量δic, 此时二者的关系为。

ic=βδib

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。

3.饱和状态。

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=βib或δic=βδib关系不成立。

得豆工作室。

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。

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