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  • 三極管的特性曲線型圖解
    • 發(fā)布時間:2021-02-22 19:01:24
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    三極管的特性曲線型圖解
    1、 輸入特性曲線
    在三極管共發(fā)射極連接的情況下,當集電極與發(fā)射極之間的電壓UCE 維持不同的定值時,uBE和iB之間的一簇關(guān)系曲線,稱為共射極輸入特性曲線。一般情況下,當UCE≥1V時,集電結(jié)就處于反向偏置,此時再增大UCE對iB的影響很小,也即UCE>1V以后的輸入特性與UCE=1V的一條特性曲線重合,所以,半導體器件手冊中通常只給出一條UCE≥1V時的輸入特性曲線,如圖所示。輸入特性曲線的數(shù)學表達式為:iB=f(uBE)| UCE = 常數(shù)
    三極管的特性曲線型
    三極管的輸入特性曲線與二極管的伏安特性曲線很相似,也存在一段死區(qū),硅管的死區(qū)電壓約為0.5V,鍺管的死區(qū)電壓約為0.2V。導通后,硅管的UBE約為0.7V,鍺管的UBE約為0.3V。
    2、輸出特性曲線
    輸出特性是指以基極電流IB為常數(shù),輸出電壓uCE和輸出電流iC之間的關(guān)系,即:iC=f(uCE)|IB =常數(shù)。對于不同的IB,所得到的輸出特性曲線也不同,所以,三極管的輸出特性曲線是一簇曲線。根據(jù)三極管的工作狀態(tài)不同,可以將輸出特性分為三個區(qū)域,如圖所示。
    硅管的管壓降為0.7V;鍺管的管壓降為0.3V。
    三極管的特性曲線型
    (1)截止區(qū):指IB=0的那條特性曲線以下的區(qū)域。在此區(qū)域里,三極管的發(fā)射結(jié)和集電結(jié)都處于反向偏置狀態(tài),三極管失去了放大作用,集電極只有微小的穿透電流ICEO。
    (2)飽和區(qū):指紫色區(qū)域。在此區(qū)域內(nèi),對應(yīng)不同IB值的輸出特性曲線族幾乎重合在一起。也就是說,UCE較小時,IC雖然增加,但IC增加不大,即IB失去了對IC的控制能力。這種情況,稱為三極管的飽和。飽和時,三極管的發(fā)射結(jié)和集電結(jié)都處于正向偏置狀態(tài)。三極管集電極與發(fā)射極間的電壓稱為集-射飽和壓降,用UCES表示。UCES很小,通常中小功率硅管UCES<0.5V。
    紫色區(qū)域右邊緣線稱為臨界飽和線,在此曲線上的每一點應(yīng)有|UCE| = |UBE|。它是各特性曲線急劇拐彎點的連線。在臨界飽和狀態(tài)下的三極管,其集電極電流稱為臨界集電極電流,用Ics表示;其基極電流稱為臨界基極電流,用IBS表示。這時ICS=βIBS 的關(guān)系仍然成立。
    (3)放大區(qū):在截止區(qū)以上,介于飽和區(qū)與擊穿區(qū)之間的區(qū)域為放大區(qū)。在此區(qū)域內(nèi),特性曲線近似于一簇平行等距的水平線,iC的變化量與iB的變量基本保持線性關(guān)系,即ΔiC=βΔiB,且ΔiC>>ΔiB ,就是說在此區(qū)域內(nèi),三極管具有電流放大作用。此外集電極電壓對集電極電流的控制作用也很弱,當uCE>1 V后,即使再增加uCE,iC幾乎不再增加,此時,若IB不變,則三極管可以看成是一個恒流源。在放大區(qū),三極管的發(fā)射結(jié)處于正向偏置,集電結(jié)處于反向偏置狀態(tài)。 
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