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特性曲线及其在三极管工作状态判别中的应用

时间:2023-06-26 理论教育 版权反馈
【摘要】:当uCE在0~2 V范围内,曲线位置和形状与uCE有关,但当uCE高于2 V后,曲线与uCE基本无关,通常输入特性由两条曲线(Ⅰ和Ⅱ)表示即可。根据三极管发射结和集电结偏置情况,可能判别其工作状态。

特性曲线及其在三极管工作状态判别中的应用

1.输入特性

图2-2(b)是三极管的输入特性曲线,它表示iB随uBE的变化关系,其特点如下。

(1)当uCE在0~2 V范围内,曲线位置和形状与uCE有关,但当uCE高于2 V后,曲线与uCE基本无关,通常输入特性由两条曲线(Ⅰ和Ⅱ)表示即可。

图2-2 三极管的特性曲线

(2)当uBE<uBER时,iB≈0(0~uBER)的区段称为“死区”。当uBE>uBER时,iB随uBE增加而增加,放大时,三极管工作在较直的区段。

(3)三极管输入电阻,定义为:

rbe=ΔuBE/ΔiB

当处于Q工作点时,其估算公式为:

(www.xing528.com)

式中:rb为三极管的基区电阻,对于低频小功率管,rb约为300Ω。

2.输出特性

输出特性表示iC随uCE的变化关系(以iB为参数),从图2-2(c)所示的输出特性可见它分为三个区域:截止区、放大区和饱和区。

截止区:当uBE<0时,则iB≈0,发射区没有电子注入基区,但由于分子的热运动,集电结仍有少量电流通过,即iC=ICEO,称为穿透电流,常温时ICEO为几微安,锗管为几十微安至几百微安,它与集电极反向电流ICBO的关系是:

ICEO=(1+β)ICBO

常温时硅管ICBO小于1μA,锗管ICBO为10μA,对于锗管,温度每升高12℃,ICBO数值增加一倍,而对于硅管温度每升高8℃,ICBO数值增大一倍,虽然硅管的ICBO随温度变化更剧烈,但锗管的ICBO值本身比硅管大,所以锗管受温度影响更严重。

放大区:当晶体三极管发射结处于正偏而集电结于反偏工作时,iC随iB近似作线性变化,放大区是三极管工作在放大状态的区域。

饱和区:当发射结和集电结均处于正偏状态时,iC基本上不随iB而变化,失去了放大功能。

根据三极管发射结和集电结偏置情况,可能判别其工作状态。

思考题:三极管属于电流控制型器件,这个结论对吗?

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