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最全的三極管基礎(chǔ)知識,值得一看

發(fā)布時(shí)間:2019-6-18 14:39    發(fā)布者:xunavc
  圖1-46所示是三極管示意圖。三極管有3根引腳:基極(用B表示)、集電極(用C表示)和發(fā)射極(用E表示),各引腳不能相互代用。
  圖1-46 三極管示意圖
  3根引腳中,基極是控制引腳,基極電流大小控制著集電極和發(fā)射極電流的大小。在3個(gè)電極中,基極電流最小(且遠(yuǎn)小于另外兩個(gè)引腳的電流),發(fā)射極電流最大,集電極電流其次。
  三極管種類及外形特征
  1.三極管種類
  三極管是一個(gè)“大家族”,人丁眾多,品種齊全。表1-4所示是三極管種類。
  表1-4 三極管種類
  續(xù)表
  2.三極管外形特征
  目前用得最多的是塑料封裝三極管,其次為金屬封裝三極管。
  關(guān)于三極管外形特征主要說明以下幾點(diǎn)。
  (1)一般三極管只有3根引腳,它們不能相互代替。這3根引腳可以按等腰三角形分布,也可以按一字形排列,各引腳的分布規(guī)律在不同封裝類型的三極管中不同。
  (2)三極管的體積有大有小,一般功率放大管的體積較大,且功率越大其體積越大。體積大的三極管約有手指般大小,體積小的三極管只有半個(gè)黃豆大小。
  (3)一些金屬封裝的功率三極管只有兩根引腳,它的外殼是集電極,即第三根引腳。有的金屬封裝高頻放大管是4根引腳,第四根引腳接外殼,這一引腳不參與三極管內(nèi)部工作,接電路中地線。如果是對管,即外殼內(nèi)有兩只獨(dú)立的三極管,則有6根引腳。
  (4)有些三極管外殼上需要加裝散熱片,這主要是功率放大管。
  3.熟悉常見三極管
  (1)塑料封裝小功率三極管。圖1-47所示是塑料封裝小功率三極管,也是電子電路中用得最多的三極管,它的具體形狀有許多種,3根引腳的分布也不同。小功率三極管在電子電路中主要用來放大信號電壓和作為各種控制電路中的控制器件。
  圖1-47 塑料封裝小功率三極管
  (2)塑料封裝大功率三極管。圖1-48所示是塑料封裝大功率三極管,它有3根引腳,在頂部有一個(gè)開孔的小散熱片。因?yàn)榇蠊β嗜龢O管的功率比較大,三極管容易發(fā)熱,所以要設(shè)置散熱片,根據(jù)這一特征也可以分辨是不是大功率三極管。
  圖1-48 塑料封裝大功率三極管
  (3)金屬封裝大功率三極管。圖1-49所示是金屬封裝大功率三極管。大功率三極管是指它的輸出功率比較大,用來對信號進(jìn)行功率放大。通常情況下,三極管輸出的功率越大,其體積越大。金屬封裝大功率三極管體積較大,結(jié)構(gòu)為帽子形狀,帽子頂部用來安裝散熱片,其金屬的外殼本身就是一個(gè)散熱部件,兩個(gè)孔用來固定三極管。這種金屬封裝的三極管只有基極和發(fā)射極兩根引腳,集電極就是三極管的金屬外殼。
  圖1-49 金屬封裝大功率三極管
  (4)金屬封裝高頻三極管。圖1-50所示是金屬封裝高頻三極管,所謂高頻三極管就是指它的工作頻率很高。高頻三極管采用金屬封裝,其金屬外殼可以起到屏蔽的作用。
  圖1-50 金屬封裝高頻三極管
  (5)帶阻三極管。圖 1-51 所示是帶阻三極管,帶阻三極管是一種內(nèi)部封裝有電阻器的三極管,它主要構(gòu)成中速開關(guān)管,這種三極管又稱為反相器或倒相器。帶阻三極管按照三極管的極性劃分有PNP型和NPN型兩種,按照內(nèi)置電阻分有含R1和R2兩種電阻的帶阻三極管和只含一只電阻R1的帶阻三極管,按照封裝形式分有SOT-23型、TO-92S型和M型等多種帶阻三極管。
  圖1-51 帶阻三極管
  (6)帶阻尼管的三極管。圖1-52所示是帶阻尼管的三極管,主要在電視機(jī)的行輸出級電路中作行輸出三極管,它將阻尼二極管和電阻封裝在管殼內(nèi)。三極管內(nèi)基極和發(fā)射極之間還接入了一只25的小電阻。將阻尼二極管設(shè)在行輸出管的內(nèi)部,減小了引線電阻,有利于改善行掃描線性和減小行頻干擾。基極與發(fā)射極之間接入電阻以適應(yīng)行輸出管工作在高反向耐壓狀態(tài)。
  圖1-52 帶阻尼管三極管
  (7)達(dá)林頓三極管。圖1-53所示是達(dá)林頓三極管。達(dá)林頓三極管又稱達(dá)林頓結(jié)構(gòu)的復(fù)合管,有時(shí)簡稱復(fù)合管。這種復(fù)合管由內(nèi)部的兩只輸出功率大小不等的三極管復(fù)合而成。根據(jù)內(nèi)部兩只三極管復(fù)合的不同可構(gòu)成4種具體的達(dá)林頓三極管,同時(shí)管內(nèi)還會有電阻。它主要作為功率放大管和電源調(diào)整管。
  圖1-53 達(dá)林頓三極管
  (8)功率場效應(yīng)管。圖1-54所示是功率場效應(yīng)管。場效應(yīng)管是電壓控制器件,圖示功率場效應(yīng)管能夠放大信號功率。
  圖1-54 功率場效應(yīng)管
  (9)貼片三極管。圖1-55所示是貼片三極管,其引腳很短,它裝配在電路板銅箔線路一面。
  圖1-55 貼片三極管
  4.熟悉電路板上的三極管
  圖1-56所示是電路板上的三極管。從圖中可以看出,這塊電路板上的三極管采用立式安裝方式。
  圖1-56 電路板上的三極管
  三極管電路符號和基本 工作原理
  1.兩種極性三極管電路符號
  三極管種類繁多,按極性劃分有兩種:NPN型三極管(常用三極管)和PNP型三極管。
  圖1-57 NPN 型三極管電路符號
  (1)NPN型三極管電路符號。圖1-57所示是NPN型三極管的電路符號。電路符號中表示了三極管的3個(gè)電極。
  (2)PNP 型三極管電路符號。圖 1-58所示是PNP型三極管的電路符號。它與NPN型三極管電路符號的不同之處是發(fā)射極箭頭方向不同,PNP型三極管電路符號中的發(fā)射極箭頭指向管內(nèi),而NPN型三極管電路符號中的發(fā)射極箭頭指向管外,以此可以方便地區(qū)別電路中這兩種極性的三極管。
  圖1-58 PNP型三極管電路符號
  2.三極管電路符號中的3個(gè)電極
  圖1-59所示是根據(jù)三極管電路符號記憶3個(gè)電極的方法。
  圖1-59 根據(jù)三極管電路符號記憶3個(gè)電極
  3.三極管電路符號中識圖信息
  電子元器件的電路符號中包含了一些識圖信息,三極管電路符號中的識圖信息比較豐富,掌握這些識圖信息能夠輕松地分析三極管電路工作原理。
  (1)NPN型三極管電路符號識圖信息。圖1-60所示是NPN型三極管電路符號識圖信息示意圖。電路符號中發(fā)射極箭頭的方向指明了三極管3個(gè)電極的電流方向,在分析電路中三極管電流流向、三極管直流電壓時(shí),這個(gè)箭頭指示方向非常有用。
  圖1-60 NPN型三極管電路符號識圖信息示
  判斷各電極電流方向時(shí),首先根據(jù)發(fā)射極箭頭方向確定發(fā)射極電流的方向,再根據(jù)基極電流加集電極電流等于發(fā)射極電流,判斷基極和集電極電流方向。
  (2)PNP型三極管電路符號識圖信息。圖1-61所示是PNP型三極管電路符號識圖信息示意圖,根據(jù)電路符號中的發(fā)射極箭頭方向可以判斷出3個(gè)電極的電流方向。
  圖1-61 PNP型三極管電路符號識圖信息示
  重要提示
  判斷各電極電流方向時(shí)要記住,流入三極管內(nèi)的電流應(yīng)該等于流出三極管的電流,三極管內(nèi)部是不能存放電荷的。
  表1-5所示是其他幾種三極管電路符號說明。
  表1-5 其他幾種三極管電路符號說明
  4.三極管結(jié)構(gòu)
  (1)NPN 型三極管結(jié)構(gòu)。圖1-62 所示是NPN型三極管結(jié)構(gòu)示意圖。三極管由3塊半導(dǎo)體構(gòu)成,對于NPN型三極管而言,由兩塊N型和一塊P型半導(dǎo)體組成,P型半導(dǎo)體在中間,兩塊N型半導(dǎo)體在兩側(cè),這兩塊半導(dǎo)體所引出電極的名稱如圖中所示。
  圖1-62 NPN型三極管結(jié)構(gòu)示意圖
  (2)PNP 型三極管結(jié)構(gòu)。圖1-63 所示是PNP型三極管結(jié)構(gòu)示意圖。它與NPN型三極管基本相似,只是用了兩塊P型半導(dǎo)體,一塊N型半導(dǎo)體,也是形成兩個(gè)PN結(jié),但極性不同,如圖中所示。
  圖1-63 PNP型三極管結(jié)構(gòu)示意圖
  5.三極管工作原理
  三極管共有3個(gè)電極,各電極的電流分別是:基極電流,用IB表示;集電極電流,用IC表示;發(fā)射極電流,用IE表示。表1-6所示是各電極電流之間的關(guān)系說明,是必須要掌握的知識。無論是NPN型還是PNP型三極管,3個(gè)電極電流之間關(guān)系相同。
  三極管具有電流放大作用,它是一個(gè)電流控制器件。
  重要提示
  所謂電流控制器件是指它用很小的基極電流IB來控制比較大的集電極電流IC和發(fā)射極電流IE,沒有IB就沒有IC和IE。
  IC=βIB,β為幾十甚至更高,只要有一個(gè)很小的輸入信號電流IB,就有一個(gè)很大的輸出信號電流IC出現(xiàn)。由此可見,三極管能夠?qū)斎腚娏鬟M(jìn)行放大。在各種放大器中,就是用三極管的這一特性來放大信號的。
  在三極管電路中,三極管的輸出電流IC或IE是由直流電源提供的,基極電流IB則是一部分由所要放大的信號源電路提供,另一部分也是由直流電源提供。
  如果三極管沒有電流IB,三極管就處于截止?fàn)顟B(tài),直流電源就不會為三極管提供IC和IE(IC和IE都是由直流電源提供的,除了IE中很小的IB是基極輸入電流)。
  基極電流IB由兩部分組成:直流電源提供的靜態(tài)偏置電流和由信號源提供的信號電流。
  表1-6 三極管各電極電流之間關(guān)系說明
  由上述分析可知,三極管能將直流電源的電流按照輸入電流IB的要求(變化規(guī)律)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電流IC和IE,從這個(gè)角度上講三極管是一個(gè)電流轉(zhuǎn)換器件。圖1-64所示是三極管電流控制作用示意圖。
  圖1-64 三極管電流控制作用示意圖
  重要結(jié)論
  所謂三極管的電流放大作用,就是將直流電源的電流按輸入電流IB的變化規(guī)律轉(zhuǎn)換成IC、IE。由于基極電流IB很小,而集電極電流IC和發(fā)射極電流IE很大,所以三極管具有電流放大作用。
  三極管截止、放大和飽和3種工作狀態(tài)
  三極管共有3種工作狀態(tài):截止?fàn)顟B(tài)、放大狀態(tài)和飽和狀態(tài)。用于不同目的三極管其工作狀態(tài)是不同的。
  1.三極管3種工作狀態(tài)電流特征
  表1-7所示是三極管3種工作狀態(tài)定義和電流特征。
  MP2690GR-Z www.dzsc.com/ic-detail/9_5315.html的參數(shù)
  集成電路分類
  PMIC-電池充電器
  制造商單片電源系統(tǒng)公司。
  系列-
  包裝?磁帶和卷軸(TR)?
  部件狀態(tài)激活
  電池化學(xué)鋰離子/聚合物
  單元格數(shù)1
  電流-充電常數(shù)-可編程
  可編程功能當(dāng)前
  故障保護(hù)過流、過電壓
  充電電流-最大2.5a
  電池組電壓4.45V
  電壓-電源(最大)6V
  接口-
  工作溫度-40°C~125°C(TJ)
  安裝式表面安裝
  包裝/箱26 PowerVFQFN
  供應(yīng)商設(shè)備包26-QFN(4x4)


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