晶体三极管基础
一、晶体管基础
双极结型三极管相当于两个背靠背的二极管 PN 结。正向偏置的 EB 结有空穴从发射极注入 基区,其中大部分空穴能够到达集电结的边界,并在反向偏置的 CB 结势垒电场的作用下到达集电区,形成集电极电流 IC 。在共 发射极晶体管电路中 , 发射结在基极电路中正向偏置 , 其电压降很小。绝大部分 的集电极和发射极之间的外加偏压都加在反向偏 置的集电结上。由于 VBE 很小,所以基极电流约为 IB= 5V/50 k Ω = 0.1mA 。
如果晶体管的共发射极电流放大系数β = IC / IB =100, 集电极电流 IC= β*IB=10mA。在500Ω的集电极负载电阻上有电压 降VRC=10mA*500Ω=5V,而晶体管集电极和发射极之间的压降为VCE=5V,如果在基极偏置电路中叠加一个交变的小电流ib,在集电极 电路中将出现一个相应的交变电流ic,有c/ib=β,实现了双极晶体管的电流放大作用。
二、晶体管的命名方法
晶体管:最常用的有三极管和二极管两种。三极管以符号BG(旧)或(T)表示,二极管以D表 示。按制作材料分,晶体管可分为锗管和硅管两种。
按极性分,三极管有PNP和NPN两种,而二极管有P型和N型之分。多数 国产管用xxx表示,其中每一位都有特定含义:如 3 A X 31,第一位3代表三极管,2代表二极管。第二位代表材料和极性。A代表 PNP型锗材料;B代表NPN型锗材料;C为PNP型硅材料;D为NPN型硅材料。第三位表示用途,其中X代表低频小功率管;D代表低频大功 率管;G代表高频小功率管;A代表高频大功率管。最后面的数字是产品的序号,序号不同,各种指标略有差异。注意,二极管同三 极管第二位意义基本相同,而第三位则含义不同。对于二极管来说,第三位的P代表检波管;W代表稳压管;Z代表整流管。上面举的 例子,具体来说就是PNP型锗材料低频小功率管。对于进口的三极管来说,就各有不同,要在实际使用过程中注意积累资料。
常用的进口管有韩国的90xx、80xx系列,欧洲的2Sx系列,在该系列中,第三位含义同国产管的第三位基本相同。
三、 常用中小功率三极管参数表
型号 |
材料与极性 |
Pcm(W) |
Icm(mA) |
BVcbo(V) |
ft(MHz) |
3DG6C |
SI-NPN |
0.1 |
20 |
45 |
>100 |
3DG7C |
SI-NPN |
0.5 |
100 |
>60 |
>100 |
3DG12C |
SI-NPN |
0.7 |
300 |
40 |
>300 |
3DG111 |
SI-NPN |
0.4 |
100 |
>20 |
>100 |
3DG112 |
SI-NPN |
0.4 |
100 |
60 |
>100 |
3DG130C |
SI-NPN |
0.8 |
300 |
60 |
150 |
3DG201C |
SI-NPN |
0.15 |
25 |
45 |
150 |
C9011 |
SI-NPN |
0.4 |
30 |
50 |
150 |
C9012 |
SI-PNP |
0.625 |
-500 |
-40 |
|
C9013 |
SI-NPN |
0.625 |
500 |
40 |
|
C9014 |
SI-NPN |
0.45 |
100 |
50 |
150 |
C9015 |
SI-PNP |
0.45 |
-100 |
-50 |
100 |
C9016 |
SI-NPN |
0.4 |
25 |
30 |
620 |
C9018 |
SI-NPN |
0.4 |
50 |
30 |
1.1G |
C8050 |
SI-NPN |
1 |
1.5A |
40 |
190 |
C8580 |
SI-PNP |
1 |
-1.5A |
-40 |
200 |
2N5551 |
SI-NPN |
0.625 |
600 |
180 |
|
2N5401 |
SI-PNP |
0.625 |
-600 |
160 |
100 |
2N4124 |
SI-NPN |
0.625 |
200 |
30 |
300 |
(1) 判別基极和管子的类型
选用欧姆档的R*100(或R*1K)档,先用红 表笔接一个管脚,黑表笔接另一个管脚,可测出两个电阻值,然后再用红表笔接另一个管脚,重复上述步骤,又测得一组电阻值, 这樣测3次,其中有一组两个阻值都很小的,对应测得这组值的红表笔接的为基极,且管子是PNP型的;反之,若用黑表笔接一个管 脚,重复上述做法,若测得两个阻值都小,对应黑表笔为基极,且管子是NPN型的。
(2)判別集电极
因为三极管发射 极和集电极正确连接时β大(表针摆动幅度大),反接时β就小得多。因此,先假设一个集电极,用欧姆档连接,(对NPN型管,发 射极接黑表笔,集电极接红表笔)。测量时,用手捏住基极和假设的集电极,两极不能接触,若指标摆动幅度大,而把两极对调后 指标摆动小,则说明假设是正确的,从而确定集电极和发射极。
(2) 电流放大系数β的估算
选用欧姆档的R*100( 或R*1K)档,对NPN型管,红表笔接发射极,黑表笔接集电极,测量时,只要比较用手捏住基极和集电极(两极不能接触),和把手 放开两种情況小指标摆动的大小,摆动越大,β值越高。
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