怎麼去看簡單的電路圖?三極體的詳細原理

時間 2021-08-30 10:25:10

1樓:9武

電路,是大學裡一門專業基礎課程。以下學會看原理圖,需要先了解一下概念:

(1)首先是要知道幾個定律:基爾霍夫定律(一切電路的基礎)、安培定律、楞次定律;

(2)其次是要知道幾個基本電路:rc電路、rl電路、lc電路、等效電路、並聯電路、串聯電路、閘電路、驅動電路;

(3)第三是要知道幾個定義:電動勢、擊穿、反向擊穿、電流源、電壓源、負載、電阻值、電壓值、電流值、電感值、電容值、電場、電場值、感應電動勢、電壓值、功率、功率值、額定功率、額定電壓、額定電流、導電率、電耦、耦合、電磁感應、電磁場、限壓、限流、電阻串並聯、電容串並聯、電源串並聯、交流電源、直流電源、穩壓電源、柵極、漏極、源極、基極、集電極、發射極、與門、或門、非門、與非門、與或門、或非門、級聯;

(4)第四要知道幾個基本原器件:電容、電阻、線圈、二極體、三極體、場效電晶體、電橋、穩壓管、保險絲、晶振、跳線、開關、開關電源;

當了解這麼概念後,再理論與實踐結合,買一些元器件,自己焊接,就會對原理圖理解更深刻。

當三極體處在工作區範圍的時候

vc1作為輸入 輸入一個小電流 微控制器的輸出是數字化的 高電平5v的時候 三極體工作 放大了vc1路的電流 輸出為v1路的電流 電流遵循iv1=β*ivc1; 電流放大了電壓就有可能改變了 所以是v1。

要控制的電路應該就和v1來連線就行了,大約等於加了一個5v的電壓(當j3.6為高電平的時候),我想加一個三極體應該是微控制器的輸出功率有限的緣故吧。當然j3.

6為低電平的時候 三極體相當於開路的 v1可以認為沒有電壓。

2樓:匿名使用者

基極和發射極和一般的二極體結構不同的,三極體基區很薄摻雜濃度很低,而發射區摻雜濃度很高,按你說的他們是「二極體」他們電流相同,但是二極體也有壓降呀只不過是小,理想二極體才是相當於電流相同,二極體的pn結導通狀態時pn結呈現低電阻值。

三極體不是兩個二極體,基區很薄而集電區面積大,加電壓後使得電子的擴散大過漂移三極體導通,同時發射區濃度很高也是為了這一點。

至於發射極電阻上的電壓很簡單啊ie=ib+ic。ue=ie*re

3樓:匿名使用者

買本書看,一時半會兒說不清的。

4樓:gray___哀

要看懂一個簡單的三極體電路很簡單,首先三極體有三根引腳,分別為發射極(e),集電極(c),基極(b),然後記住這個公式,ic=b*ib(第一個b不是b,是貝塔,我不會打,貝塔是電晶體放大倍數),即可算出集電極電流,然後根據歐姆定律(一般在集電極上有個集電極電阻)算出在電阻上的分壓,從而求得在集電極上能取出的電壓值,一般在三極體的基極還有偏執電路(一般為兩個電阻分壓)用來為基極提供一個靜態電壓(靜態工作點),從而使電晶體的ube>開啟電壓(約0.7v),要不電晶體在ube電壓<0.7v的時候會出現失真的。。。

,在集電極上的電阻為負反饋電阻,用來抑制溫漂,從而使電晶體的工作變得更加穩定。。。。打了這麼多,看懂了嗎?

5樓:梵音呱呱

額……建議你還是去看看書吧,這裡講不完

三極體的詳細工作原理

6樓:和復犁韋

三極體是電流放大器件,有三個極,分別叫做集電極c,基極b,發射極e。分成npn和pnp兩種。我們僅以npn三極體的共發射極放大電路為例來說明一下三極體放大電路的基本原理。

一、電流放大

下面的分析僅對於npn型矽三極體。如上圖所示,我們把從基極b流至發射極e的電流叫做基極電流ib;把從集電極c流至發射極e的電流叫做集電極電流

ic。這兩個電流的方向都是流出發射極的,所以發射極e上就用了一個箭頭來表示電流的方向。三極體的放大作用就是:集電極電流受基極電流的控制(假設電源

能夠提供給集電極足夠大的電流的話),並且基極電流很小的變化,會引起集電極電流很大的變化,且變化滿足一定的比例關係:集電極電流的變化量是基極電流變

化量的β倍,即電流變化被放大了β倍,所以我們把β叫做三極體的放大倍數(β一般遠大於1,例如幾十,幾百)。如果我們將一個變化的小訊號加到基極跟發射

極之間,這就會引起基極電流ib的變化,ib的變化被放大後,導致了ic很大的變化。如果集電極電流ic是流過一個電阻r的,那麼根據電壓計算公式

u=r*i

可以算得,這電阻上電壓就會發生很大的變化。我們將這個電阻上的電壓取出來,就得到了放大後的電壓訊號了。

二、偏置電路

三極體在實際的放大電路中使用時,還需要加合適的偏置電路。這有幾個原因。首先是由於三極體be結的非線性(相當於一個二極體),基極電流必須在輸入電壓

大到一定程度後才能產生(對於矽管,常取0.7v)。當基極與發射極之間的電壓小於0.7v時,基極電流就可以認為是0。但實際中要放大的訊號往往遠比

0.7v要小,如果不加偏置的話,這麼小的訊號就不足以引起基極電流的改變(因為小於0.7v時,基極電流都是0)。如果我們事先在三極體的基極上加上一

個合適的電流(叫做偏置電流,上圖中那個電阻rb就是用來提供這個電流的,所以它被叫做基極偏置電阻),那麼當一個小訊號跟這個偏置電流疊加在一起時,小

訊號就會導致基極電流的變化,而基極電流的變化,就會被放大並在集電極上輸出。另一個原因就是輸出訊號範圍的要求,如果沒有加偏置,那麼只有對那些增加的

訊號放大,而對減小的訊號無效(因為沒有偏置時集電極電流為0,不能再減小了)。而加上偏置,事先讓集電極有一定的電流,當輸入的基極電流變小時,集電極

電流就可以減小;當輸入的基極電流增大時,集電極電流就增大。這樣減小的訊號和增大的訊號都可以被放大了。

三、開關作用

下面說說三極體的飽和情況。像上面那樣的圖,因為受到電阻

rc的限制(rc是固定值,那麼最大電流為u/rc,其中u為電源電壓),集電極電流是不能無限增加下去的。當基極電流的增大,不能使集電極電流繼續增大

時,三極體就進入了飽和狀態。一般判斷三極體是否飽和的準則是:ib*β〉ic。進入飽和狀態之後,三極體的集電極跟發射極之間的電壓將很小,可以理解為

一個開關閉合了。這樣我們就可以拿三極體來當作開關使用:當基極電流為0時,三極體集電極電流為0(這叫做三極體截止),相當於開關斷開;當基極電流很

大,以至於三極體飽和時,相當於開關閉合。如果三極體主要工作在截止和飽和狀態,那麼這樣的三極體我們一般把它叫做開關管。

四、工作狀態

如果我們在上面這個圖中,將電阻rc換成一個燈泡,那麼當基極電流為0時,集電極電流為0,燈泡滅。如果基極電流比較大時(大於流過燈泡的電流除以三極體

的放大倍數

β),三極體就飽和,相當於開關閉合,燈泡就亮了。由於控制電流只需要比燈泡電流的β分之一大一點就行了,所以就可以用一個小電流來控制一個大電流的通

斷。如果基極電流從0慢慢增加,那麼燈泡的亮度也會隨著增加(在三極體未飽和之前)。

對於pnp型三極體,分析方法類似,不同的地方就是電流方向跟npn的剛好相反,因此發射極上面那個箭頭方向也反了過來——變成朝裡的了。

7樓:匿名使用者

三極體,全稱應為半導體三極體,也稱雙極型電晶體、晶體三極體,是一種電流控制電流的半導體器件。

三極體的工作原理分為理論原理和放大原理兩方面(具體如下):

理論原理:

晶體三極體(以下簡稱三極體)按材料分有兩種:鍺管和矽管。而每一種又有npn和pnp兩種結構形式,但使用最多的是矽npn和鍺pnp兩種三極體,(其中,n表示在高純度矽中加入磷,是指取代一些矽原子,在電壓刺激下產生自由電子導電,而p是加入硼取代矽,產生大量空穴利於導電)。

兩者除了電源極性不同外,其工作原理都是相同的,下面僅介紹npn矽管的電流放大原理。

對於npn管,它是由2塊n型半導體中間夾著一塊p型半導體所組成,發射區與基區之間形成的pn結稱為發射結,而集電區與基區形成的pn結稱為集電結,三條引線分別稱為發射極e (emitter)、基極b (base)和集電極c (collector)。如右圖所示

當b點電位高於e點電位零點幾伏時,發射結處於正偏狀態,而c點電位高於b點電位幾伏時,集電結處於反偏狀態,集電極電源ec要高於基極電源eb。

在製造三極體時,有意識地使發射區的多數載流子濃度大於基區的,同時基區做得很薄,而且,要嚴格控制雜質含量,這樣,一旦接通電源後,由於發射結正偏,發射區的多數載流子(電子)及基區的多數載流子(空穴)很容易地越過發射結互相向對方擴散,但因前者的濃度基大於後者,所以通過發射結的電流基本上是電子流,這股電子流稱為發射極電流了。

由於基區很薄,加上集電結的反偏,注入基區的電子大部分越過集電結進入集電區而形成集電極電流ic,只剩下很少(1-10%)的電子在基區的空穴進行復合,被複合掉的基區空穴由基極電源eb重新補給,從而形成了基極電流ibo.根據電流連續性原理得:

ie=ib+ic

這就是說,在基極補充一個很小的ib,就可以在集電極上得到一個較大的ic,這就是所謂電流放大作用,ic與ib是維持一定的比例關係,即:

β1=ic/ib

式中:β1--稱為直流放大倍數,

集電極電流的變化量△ic與基極電流的變化量△ib之比為:

β= △ic/△ib

式中β--稱為交流電流放大倍數,由於低頻時β1和β的數值相差不大,所以有時為了方便起見,對兩者不作嚴格區分,β值約為幾十至一百多。

三極體的電流放大作用實際上是利用基極電流的微小變化去控制集電極電流的巨大變化。

三極體是一種電流放大器件,但在實際使用中常常利用三極體的電流放大作用,通過電阻轉變為電壓放大作用。

放大原理:

1、發射區向基區發射電子

電源ub經過電阻rb加在發射結上,發射結正偏,發射區的多數載流子(自由電子)不斷地越過發射結進入基區,形成發射極電流ie。同時基區多數載流子也向發射區擴散,但由於多數載流子濃度遠低於發射區載流子濃度,可以不考慮這個電流,因此可以認為發射結主要是電子流。

2、基區中電子的擴散與複合

電子進入基區後,先在靠近發射結的附近密集,漸漸形成電子濃度差,在濃度差的作用下,促使電子流在基區中向集電結擴散,被集電結電場拉入集電區形成集電極電流ic。也有很小一部分電子(因為基區很薄)與基區的空穴複合,擴散的電子流與複合電子流之比例決定了三極體的放大能力。

3、集電區收集電子

由於集電結外加反向電壓很大,這個反向電壓產生的電場力將阻止集電區電子向基區擴散,同時將擴散到集電結附近的電子拉入集電區從而形成集電極主電流icn。另外集電區的少數載流子(空穴)也會產生漂移運動,流向基區形成反向飽和電流,用icbo來表示,其數值很小,但對溫度卻異常敏感。

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