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嵌入式硬件设计:三极管_秣宇的博客

25 人参与  2022年01月06日 16:32  分类 : 《资源分享》  评论

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三极管

一、三极管

三极管,全称应为半导体三极管,也称双极型晶体管、晶体三极管,是一种控制电流的半导体器件。其作用是把微弱信号放大成幅度值较大的电信号,也用作无触点开关。

二、 三极管放大原理

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
在这里插入图片描述对于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 、基极b和集电极c。
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。

三、三极管的分类

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
按工作频率分:高频管、低频管
按功率分:功率管、开关管

四、BJT结构

BJT是双极结型晶体管的简写,又称为半导体三极管,它有三个电极,常见的BJT外形如下图所示:
在这里插入图片描述
根据结构不同,BJT一般可分为两种类型:NPN型和PNP型,NPN型BJT结构示意图,管芯剖面图及表示符号如下图所示,半导体的三个区域分别称为发射区、基区和集电区。三个区域引出的三个点击分别叫做发射极e,基极b和集电极c。发射区与基区间的PN结称为发射结,基区与集电区间的PN结称为集电结。
在这里插入图片描述
结构特点:发射区:杂志浓度很高
基区:很薄且杂质浓度很低
集电区:面积很大

五、三极管的选型要点

1、要确定制作什么样性能的电路
2、确定要电源的电压来保证电路的正常工作
3、选择所要使用的晶体管的类型,PNP或NPN,一般NPN类使用的要多一点
4、确定发射极或集电极的最佳电流工作点,这个要根据BJT的频率特性曲线与发射极电流或集电极电流的关系来看
5、电路的电压放大倍数是由接在电源与集电极C之间的电阻RC和接在发射极和地之间的电阻RE之间的电阻比值决定的。由于基极-发射极之间的电压VBE随温度会变化,为使工作点稳定,RE的直流压降至少为1V以上。
6、晶体管的集电极损耗。
7、基极电位是+0.6V,基极电位一般由电阻分压得到


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