晶体管特性及工作条件优化

1.晶体管的特性

下面分别是两种导电类型——PNP型和NPN型晶体管的基本特性，其导通偏压方向如图2-70所示。

图2-70 晶体管的图形符号

达林顿晶体管主要作为功率放大管和电源调整管。

（1）放大特性

晶体管基极电流发生微小的变化，就可以引起集电极电流产生较大的变化，说明基极电流对集电极电流有控制作用，把这种控制作用叫做晶体管的电流放大，即晶体管具有电流放大作用。

（2）开关特性

晶体管的截止和饱和导通状态，相当于开关的断开和闭合，使信号隔断和通过。加控制信号后，便组成简单的开关电路。

如图2-71所示，该电路中，若调整R_v使加到VT的基极电压足够低（BE结不导通），则基极电流等于0，基极控制集电极，则C、E之间的电阻为无穷大，等效于开关断开。

反之，若调整R_v使加到VT的基极电压足够高（BE结导通），则基极电流较大，基极控制集电极，则C、E之间的电阻很小，等效于开关闭合。

图2-71 晶体管的开关电路(www.xing528.com)

2.晶体管的工作条件

必须给晶体管以合适的外部条件，晶体管才能实现放大作用，这个外部条件就是给晶体管适当的偏置，即给各电极加上一个合适的电压。

晶体管组成的放大电路多种多样，但无论晶体管组成的放大电路形式如何变化，要使晶体管具有放大作用，必须满足：发射极正偏，集电极反偏。

对于NPN型晶体管来说，要使发射极正偏，就需要基极的电位大于发射极电位；集电结反偏，就需要集电极电位大于基极电位，如图2-72所示，即V_C＞V_B＞V_E。

图2-72 NPN型晶体管偏压示意图

对于PNP型晶体管来说，要使发射结正偏，就需要基极的电压小于发射极电压；要使集电结反偏，就需要集电极电位小于基极电位，如图2-73所示，即V_E＞V_B＞V_C。

图2-73 PNP型晶体管偏压示意图

掌握以上晶体管3个电极间的关系，可以通过测试正常电路中晶体管3个电极的电位来判断这个晶体管是NPN型还是PNP型晶体管。

晶体管也有起始电压，晶体管的起始电压是指晶体管基极与发射极之间的电压。不同类型、不同材料的晶体管的起始电压不一样。硅材料的NPN型晶体管的起始电压是0.6～0.8V（基极对发射极的电压，下同）；硅材料的PNP型晶体管的起始电压是-0.8～-0.6V；锗材料的NPN型晶体管的起始电压是0.15～0.3V之间；锗材料的PNP型晶体管的起始电压是-0.3～-0.15V。