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三极管的基础知识及工作原理

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发表于 2009-6-30 13:57:36 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式 来自: 广东东莞 来自 广东东莞

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三极管的基础知识及工作原理
半导体三极管也称为晶体三极管,可以说它是电子电路中最重要的器件。它最主要的功能是电流 放大和开关作用。三极管顾名思义具有三个电极。二极管是由一个PN结构成的,而三极管由两个PN结构成,共用的一个电极成为三极管的基极(用字母b表示)。其他的两个电极成为集电极(用字母c表示)和发射极(用字母e表示)。由于不同的组合方式,形成了一种是NPN型的三极管,另一种是PNP型的三极管。
三极管的种类很多,并且不同型号各有不同的用途。三极管大都是塑料封装或金属封装,常见三极管的外观如图,大的很大,小的很小。三极管的电路符号有两种:有一个箭头的电极是发射极,箭头朝外的是NPN型三极管,而箭头朝内的是PNP型。实际上箭头所指的方向是电流的方向。
电子制作中常用的三极管有9 0× ×系列,包括低频小功率硅管9013(NPN)、9012(PNP),低噪声管9014(NPN),高频小功率管9018(NPN)等。它们的型号一般都标在塑壳上,而样子都一样,都是TO-92标准封装。在老式的电子产品中还能见到3DG6(低频小功率硅管)、3AX31 (低频小功率锗管)等,它们的型号也都印在金属的外壳上。我国生产的晶体管有一套命名规则,电子爱好者最好还是了解一下:
   
第一部分的3表示为三极管。 第二部分表示器件的材料和结构,A: PNP型锗材料 B: NPN型锗材料 C: PNP型硅材料 D: NPN型硅材料第三部分表示:光电管 K:开关管 X:低频小功率管 G:高频小功率管 D:低频大功率管 A:高频大功率管。另外,3DJ型为场效应管,BT打头的表示半导体特殊元件。
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。
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。
半导体三极管除了构成放大器和作开关元件使用外,还能够做成一些可独立使用的两端或三端器件
1. 扩流。
把一只小功率可控硅和一只大功率三极管组合,就可得到一只大功率可控硅,其最大输出电流由大功率三极管的特性决定,见附图 1 。图 2 为电容容量扩大电路。利用三极管的电流放大作用,将电容容量扩大若干倍。这种等效电容和一般电容器一样,可浮置工作,适用于在长延时电路中作定时电容。用稳压二极管构成的稳压电路虽具有简单、元件少、制作经济方便的优点,但由于稳压二极管稳定电流一般只有数十毫安,因而决定了它只能用在负载电流不太大的场合。图 3 可使原稳压二极管的稳定电流及动态电阻范围得到较大的扩展,稳定性能可得到较大的改善。
2. 代换。
图 4 中的两只三极管串联可直接代换调光台灯中的双向触发二极管;图 5 中的三极管可代用 8V 左右的稳压管。图 6 中的三极管可代用 30V 左右的稳压管。上述应用时,三极管的基极均不使用。
3.模拟。
用三极管够成的电路还可以模拟其它元器件。大功率可变电阻价贵难觅,用图 7 电路可作模拟品,调节 510 电阻的阻值,即可调节三极管 C 、 E 两极之间的阻抗,此阻抗变化即可代替可变电阻使用。图 8 为用三极管模拟的稳压管。其稳压原理是:当加到 A 、 B 两端的输入电压上升时,因三极管的 B 、 E 结压降基本不变,故 R2 两端压降上升,经过 R2 的电流上升,三极管发射结正偏增强,其导通性也增强, C 、 E 极间呈现的等效电阻减小,压降降低,从而使 AB 端的输入电压下降。调节 R2 即可调节此模拟稳压管的稳压值,等效为

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发表于 2009-7-1 10:08:55 | 只看该作者 来自: 福建泉州 来自 福建泉州
好东西,值得收藏

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3#
发表于 2009-7-2 10:55:41 | 只看该作者 来自: 辽宁 来自 辽宁
详细呀,收藏了

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发表于 2009-7-7 18:12:55 | 只看该作者 来自: 北京海淀 来自 北京海淀
资料] 三极管的基础知识及工作原理

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发表于 2009-7-7 18:13:20 | 只看该作者 来自: 北京海淀 来自 北京海淀
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6#
发表于 2009-7-7 18:13:36 | 只看该作者 来自: 北京海淀 来自 北京海淀
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7#
发表于 2009-7-7 18:13:53 | 只看该作者 来自: 北京海淀 来自 北京海淀
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发表于 2009-7-7 18:14:09 | 只看该作者 来自: 北京海淀 来自 北京海淀
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9#
发表于 2009-7-7 18:14:26 | 只看该作者 来自: 北京海淀 来自 北京海淀
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10#
发表于 2009-11-22 20:35:16 | 只看该作者 来自: 河南郑州 来自 河南郑州
学习 好东西 我是新手

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11#
发表于 2009-11-23 08:44:43 | 只看该作者 来自: 北京 来自 北京
新手需要掌握的基础知识

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12#
发表于 2010-4-15 17:47:32 | 只看该作者 来自: 广东东莞 来自 广东东莞
唉,就当是温习一下吧。

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