三极管有那三极主要起什么作用

三极管有那三极主要起什么作用,第1张

三极管的工作原理及基础知识

1 三极管的结构和分类

其共同特征就是具有三个电极,这就是“三极管”简称的来历。通俗来讲,三极管内部为由P型半导体和N型半导体组成的三层结构,根据分层次序分为NPN型和PNP型两大类。

上述三层结构即为三极管的三个区, 中间比较薄的一层为基区,另外两层同为N型或P型,其中尺寸相对较小、多数载流子浓度相对较高的一层为发射区,另一层则为集电区。三极管的这种内部结构特点,是三极管能够起放大作用的内部条件。

三个区各自引出三个电极,分别为基极(b) 、发射极(e)和集电极(c)。

如图b所示,三层结构可以形成两个PN结,分别称为发射结和集电结。三极管符号中的箭头方向就是表示发射结的方向。

三极管内部结构中有两个具有单向导电性的PN结,因此当然可以用作开关元件,但同时三极管还是一个放大元件,正是它的出现促使了电子技术的飞跃发展。

2 三极管的电流放大作用

直流电压源Vcc应大于Vbb,从而使电路满足放大的外部条件:发射结正向偏置,集电极反向偏置。改变可调电阻Rb,基极电流IB,集电极电流Ic 和发射极电流IE都会发生变化,由测量结果可以得出以下结论:

(1) IE = IB + IC ( 符合克希荷夫电流定理)

(2) IC ≈ IB × ( 称为电流放大系数,可表征三极管的电流放大能力)

(3)△ IC ≈ △ IB ×

由上可见,三极管是一种具有电流放大作用的模拟器件。

3 三极管的放大原理

以下用NPN三极管为例说明其内部载流子运动规律和电流放大

原理,

1、发射区向基区扩散电子:由于发射结处于正向偏置,发射区的多数载流子(自由电子)不断扩散到基区,并不断从电源补充进电子,形成发射极电流IE。

2、电子在基区扩散和复合:由于基区很薄,其多数载流子(空穴)浓度很低,所以从发射极扩散过来的电子只有很少部分可以和基区空穴复合,形成比较小的基极电流IB,而剩下的绝大部分电子都能扩散到集电结边缘。

3、集电区收集从发射区扩散过来的电子:由于集电结反向偏置,可将从发射区扩散到基区并到达集电区边缘的电子拉入集电区,从而形成较大的集电极电流IC。

4 三极管的输入输出特性

三极管的输入特性是指当集-射极电压UCE为常数时,基极电流IB与基-射极电压UBE之间的关系曲线。

对硅管而言,当UCE超过1V时,集电结已经达到足够反偏,可以把从发射区扩散到基区的电子中的绝大部分拉入集电区。如果此时再增大UCE ,只要UBE保持不变(从发射区发射到基区的电子数就一定), IB也就基本不变。就是说,当UCE超过1V后的输入特性曲线基本上是重合的。

由图可见,和二极管的伏安特性一样,三极管的输入特性也有一段死区,只有当UBE大于死区电压时,三极管才会出现基极电流IB。通常硅管的死区电压约为05V,锗管约为01V。在正常工作情况下,NPN型硅管的发射结电压UBE为06~07V,PNP型锗管的发射结电压UBE为-02~ -03V。

三极管的输出特性是指当基极电流IB一定时,集电极电流IC与集-射极电压UCE之间的关系曲线。在不同的IB下,可得出不同的曲线,所以三极管的输出特性是一组曲线。通常把输出特性曲线分为三个工作区:

1、放大区:输出特性曲线的近于水平部分是放大区。在放大区, IC = IB ×,由于在不同IB下电流放大系数近似相等,所以放大区也称为线性区。三级管要工作在放大区,发射结必须处于正向偏置,集电结则应处于反向偏置,对硅管而言应使UBE>0,UBC<0。

2、截止区: IB = 0的曲线以下的区域称为截止区。实际上,对NPN硅管而言,当UBE<05V时即已开始截止,但是为了使三极管可靠截止,常使UBE≤0V,此时发射结和集电结均处于反向偏置。

3、饱和区:输出特性曲线的陡直部分是饱和区,此时IB的变化对 IC的影响较小,放大区的不再适用于饱和区 。在饱和区, UCE<UBE,发射结和集电结均处于正向偏置。

晶体三极管作用有哪些呢,下面我们一起来了解一下吧。

其作用主要有:

1二极管可以作为单向的开关使用 。

2三极管则可以用过电流的放大。

3通过三极管的拼接也可以进行逻辑的运算 。

4使用的芯片都是通过晶体管的拼接而组成的数字或者模拟电路。

晶体管内部的工作原理很简单,对基极PS2707-1与发射极之间流过的电流进行不断地监视,并控制集电极发射极间电流源使基极一发射极间电流的数十至数百倍(依晶体管的种类而异)的电流流在集电极与发射极之间。就是说,晶体管是用基极电流来控制集电极一发射极电流的器件。从外部来看,因为在基极输入的电流被变大而出现在集电极、发射极端上,所以可看成将输入信号进行了放大。

三极管最基本的作用是放大作用,它可以把微弱的电信号变成一定强度的信号,当然这种转换仍然遵循能量守恒,它只是把电源的能量转换成信号的能量罢了。三极管有一个重要参数就是电流放大系数β。当三极管的基极上加一个微小的电流时,在集电极上可以得到一个是注入电流β倍的电流,即集电极电流。集电极电流随基极电流的变化而变化,并且基极电流很小的变化可以引起集电极电流很大的变化,这就是三极管的放大作用。

利用其放大作用, 三极管还可以作电子开关,配合其它元件还可以构成振荡器。

三极管在放大信号时,首先要进入导通状态,即要先建立合适的静态工作点,也叫 建立偏置 ,否则会放大失真。

在三极管的集电极与电源之间接一个电阻,可将电流放大转换成电压放大:当基极电压UB升高时,IB变大,IC也变大,IC 在集电极电阻RC的压降也越大,所以三极管集电极电压UC会降低,且UB越高,UC就越低,ΔUC=ΔUB。

另外:还有一些特殊用途的三极管:

光敏三极管

和普通三极管相似,也有电流放大作用,只是它的集电极电流不只是受基极电路和电流控制,同时也受光辐射的控制。 通常基极不引出,但一些光敏三极管的基极有引出,用于温度补偿和附加控制等作用。比如:测量光亮度、光电隔离、非接触测量转速等。

光电三极管

也是一种晶体管,它有三个电极。当光照强弱变化时,电极之

间的电阻会随之变化。可作传感器。

1、四极管的作用:

BY-KT88在电路设计上是发挥KT88在音场气势上的大气和速度,同时运用电路结构上的设定使该机从输入级开始便对于音源建立良好的跟随性,从而使整机在音乐张力的表现上更能使KT88的束射性能大显身手。

与众不同,同时输出变压器进行特定的参数设计采用了大电感量、低分布电容、限定体积等等措施,使之能够很好的配合KT88完成声音的造势。

2、三极管的作用:

晶体三极管具有电流放大作用,其实质是三极管能以基极电流微小的变化量来控制集电极电流较大的变化量。这是三极管最基本的和最重要的特性。

我们将ΔIc/ΔIb的比值称为晶体三极管的电流放大倍数,用符号“β”表示。电流放大倍数对于某一只三极管来说是一个定值,但随着三极管工作时基极电流的变化也会有一定的改变。

扩展资料:

工作原理

晶体三极管(以下简称三极管)按材料分有两种:锗管和硅管。而每一种又有NPN和PNP两种结构形式,但使用最多的是硅NPN和锗PNP两种三极管,(其中,N是负极的意思(代表英文中Negative),N型半导体在高纯度硅中加入磷取代一些硅原子。

在电压刺激下产生自由电子导电,而P是正极的意思(Positive)是加入硼取代硅,产生大量空穴利于导电)。两者除了电源极性不同外,其工作原理都是相同的,下面仅介绍NPN硅管的电流放大原理。

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 (Emitter)、基极b (Base)和集电极c (Collector)。

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Ec要高于基极电源Eb。

参考资料来源:百度百科-四极管

参考资料来源:百度百科-三极管

三极管实际就是把两个二极管同极相连。它是电流控制元件,利用基区窄小的特殊结构,通过载流子的扩散和复合,实现了基极电流对集电极电流的控制,使三极管有更强的控制能力。按照内部结构来区分,可以把三极管分为PNP管和NPN管,两只管按照一定的方式连接起来,就可以组成对管,具有更强的工作能力。如果按照三极管的功耗来区别,可以把它们分为小功率三极管、中功率三极管、大功率三极管等。

三极管具有对电流信号的放大作用和开关控制作用。所以,三极管可以用来放大信号和控制电流的通断。在电源、信号处理等地方都可以看到三极管,集成电路也是由许多三极管按照一定的电路形式连接起来,具有某些用途的元件。三极管是最重要的电流放大元件。

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