貼片三極管廠家直銷,專業(yè)的貼片三極管生產(chǎn)廠家,東莞市偉圣電子有限公司,我公司生產(chǎn)全系列規(guī)格的貼片三極管,銷售熱線:18028222001 13826988037 歡迎來電咨詢 業(yè)務(wù)QQ:410588932 陳先生
三極管性能的簡易測量
(1) 用萬用表電阻檔測ICEO和β
基極開路,萬用表黑表筆接NPN管的集電極c、紅表筆接發(fā)射極e(PNP管相反),此時c、e間電阻值大則表明ICEO小,電阻值小則表明ICEO大。
用手指代替基極電阻Rb,用上法測c、e間電阻,若阻值比基極開路時小得多則表明 β值大。
(2) 用萬用表hFE檔測β
有的萬用表有hFE檔,按表上規(guī)定的極型插入三極管即可測得電流放大系數(shù)β,若β很小或為零,表明三極管己損壞,可用電阻檔分別測兩個PN結(jié),確認是否有擊穿或斷路。
4.半導體三極管的選用
選用晶體管一要符合設(shè)備及電路的要求,二要符合節(jié)約的原則。根據(jù)用途的不同,一般應考慮以下幾個因素:工作頻率、集電極電流、耗散功率、電流放大系數(shù)、反向擊穿電壓、穩(wěn)定性及飽和壓降等。這些因素又具有相互制約的關(guān)系,在選管時應抓住主要矛盾,兼顧次要因素。
低頻管的特征頻率fT一般在2.5MHz以下,而高頻管的fT都從幾十兆赫到幾百兆赫甚至更高。選管時應使fT為工作頻率的3~10倍。原則上講,高頻管可以代換低頻管,但是高頻管的功率一般都比較小,動態(tài)范圍窄,在代換時應注意功率條件。
一般希望β選大一些,但也不是越大越好。β太高了容易引起自激振蕩,何況一般β高的管子工作多不穩(wěn)定,受溫度影響大。通常β多選40~100之間,但低噪聲高β值的管子(如1815、9011~9015等),β值達數(shù)百時溫度穩(wěn)定性仍較好。另外,對整個電路來說還應該從各級的配合來選擇β。例如前級用β高的,后級就可以用β較低的管子;反之,前級用β較低的,后級就可以用β較高的管子。
集電極-發(fā)射極反向擊穿電壓UCEO應選得大于電源電壓。穿透電流越小,對溫度的穩(wěn)定性越好。普通硅管的穩(wěn)定性比鍺管好得多,但普通硅管的飽和壓降較鍺管為大,在某些電路中會影響電路的性能,應根據(jù)電路的具體情況選用,選用晶體管的耗散功率時應根據(jù)不同電路的要求留有一定的余量。
對高頻放大、中頻放大、振蕩器等電路用的晶體管,應選用特征頻率fT高、極間電容較小的晶體管,以保證在高頻情況下仍有較高的功率增益和穩(wěn)定性。
光敏三極管在原理上類似于晶體管,只是它的集電結(jié)為光敏二極管結(jié)構(gòu)。它的等效電路見圖T313。由于基極電流可由光敏二極管提供,故一般沒有基極外引線(有基極外引線的產(chǎn)品便于調(diào)整靜態(tài)工作點)。
如在光敏三極管集電極c和發(fā)射極e之間加電壓,使集電結(jié)反偏,則在無光照時,c、e 間只有漏電流ICEO,稱為暗電流,大小約為0.3 μA。有光照時將產(chǎn)生光電流IB,同時IB被“放大”形成集電極電流IC,大小在幾百微安到幾毫安之間。
光敏三極管的輸出特性和晶體管類似,只是用入射光的照度來代替晶體管輸出特性曲線中的IB。光敏三極管制成達林頓形式時,可獲得很大的輸出電流而能直接驅(qū)動某些繼電器。
光敏三極管的缺點是響應速度(約5 ~ 10μs)比光敏二極管(幾百毫微秒)慢,轉(zhuǎn)換線性差,在低照度或高照度時,光電流放大系數(shù) 值變小。
使用光敏三極管時,除了管子實際運行時的電參數(shù)不能超限外,還應考慮入射光的強度是否恰當,其光譜范圍是否合適。過強的入射光將使管芯的溫度上升,影響工作的穩(wěn)定性,不合光譜的入射光,將得不到所希望的光電流。例如:硅光敏三極管的光譜響應范圍為0.4 ~ 1.1 μm波長的光波,若用熒光燈作光源,結(jié)果就很不理想。
另外,在實際選用光敏三極管時,應注意按參數(shù)要求選擇管型。如要求靈敏度高,可選用達林頓型光敏三極管;如要求響應時間快,對溫度敏感性小,就不選用光敏三極管而選用光敏二極管。探測暗光一定要選擇暗電流小的管子,同時可考慮有基極引出線的光敏三極管,通過偏置取得合適的工作點,提高光電流的放大系數(shù)。例如,探測10-3勒克斯的弱光,光敏三極管的暗電流必須小于0.1 nA。
晶體三極管(以下簡稱三極管)按材料分有兩種:鍺管和硅管。而每一種又有NPN和PNP兩種結(jié)構(gòu)形式,但使用最多的是硅NPN和PNP兩種三極管,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硅管的電流放大原理。
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(fā)射區(qū)與基區(qū)之間形成的PN結(jié)稱為發(fā)射結(jié),而集電區(qū)與基區(qū)形成的PN結(jié)稱為集電結(jié),三條引線分別稱為發(fā)射極e、基極b和集電極。當b點電位高于e點電位零點幾伏時,發(fā)射結(jié)處于正偏狀態(tài),而C點電位高于b點電位幾伏時,集電結(jié)處于反偏狀態(tài),集電極電源Ec要高于基極電源Ebo。
在制造三極管時,有意識地使發(fā)射區(qū)的多數(shù)載流子濃度大于基區(qū)的,同時基區(qū)做得很薄,而且,要嚴格控制雜質(zhì)含量,這樣,一旦接通電源后,由于由于發(fā)射結(jié)正偏,,發(fā)射區(qū)的多數(shù)載流子(電子)極基區(qū)的多數(shù)載流子(控穴)很容易地截越過發(fā)射結(jié)構(gòu)互相向反方各擴散,但因前者的濃度基大于后者,所以通過發(fā)射結(jié)的電流基本上是電子流,這股電子流稱為發(fā)射極電流Ie。由于基區(qū)很薄,加上集電結(jié)的反偏,注入基區(qū)的電子大部分越過集電結(jié)進入集電區(qū)而形成集電集電流Ic,只剩下很少(1-10%)的電子在基區(qū)的空穴進行復合,被復合掉的基區(qū)空穴由基極電源Eb重新補紀念給,從而形成了基極電流Ibo根據(jù)電流連續(xù)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(guān)系,即:β1=Ic/Ib式中:β--稱為直流放大倍數(shù),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(shù),由于低頻時β1和β的數(shù)值相差不大,所以有時為了方便起見,對兩者不作嚴格區(qū)分,β值約為幾十至一百多。三極管是一種電流放大器件,但在實際使用中常常利用三極管的電流放大作用,通過電阻轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷悍糯笞饔谩?/span>
晶體三極管 - 主要作用
晶體三極管
三極管是一種控制元件,主要用來控制電流的大小,以共發(fā)射極接法為例(信號從基極輸入,從集電極輸出,發(fā)射極接地),當基極電壓UB有一個微小的變化時,基極電流IB也會隨之有一小的變化,受基極電流IB的控制,集電極電流IC會有一個很大的變化,基極電流IB越大,集電極電流IC也越大,反之,基極電流越小,集電極電流也越小,即基極電流控制集電極電流的變化。但是集電極電流的變化比基極電流的變化大得多,這就是三極管的放大作用。IC 的變化量與IB變化量之比叫做三極管的放大倍數(shù)β(β=ΔIC/ΔIB, Δ表示變化量。),三極管的放大倍數(shù)β一般在幾十到幾百倍。
三極管在放大信號時,首先要進入導通狀態(tài),即要先建立合適的靜態(tài)工作點,也叫建立偏置 ,否則會放大失真。
在三極管的集電極與電源之間接一個電阻,可將電流放大轉(zhuǎn)換成電壓放大:當基極電壓UB升高時,IB變大,IC也變大,IC 在集電極電阻RC的壓降也越大,所以三極管集電極電壓UC會降低,且UB越高,UC就越低,ΔUC=ΔUB。
晶體三極管 - 主要參數(shù)
晶體三極管
1、直流參數(shù)
(1)集電極一基極反向飽和電流Icbo,發(fā)射極開路(Ie=0)時,基極和集電極之間加上規(guī)定的反向電壓Vcb時的集電極反向電流,它只與溫度有關(guān),在一定溫度下是個常數(shù),所以稱為集電極一基極的反向飽和電流。良好的三極管,Icbo很小,小功率鍺管的Icbo約為1~10微安,大功率鍺管的Icbo可達數(shù)毫安,而硅管的Icbo則非常小,是毫微安級。
(2)集電極一發(fā)射極反向電流Iceo(穿透電流)基極開路(Ib=0)時,集電極和發(fā)射極之間加上規(guī)定反向電壓Vce時的集電極電流。Iceo大約是Icbo的β倍即Iceo=(1+β)IcbooIcbo和Iceo受溫度影響極大,它們是衡量管子熱穩(wěn)定性的重要參數(shù),其值越小,性能越穩(wěn)定,小功率鍺管的Iceo比硅管大。
(3)發(fā)射極---基極反向電流Iebo集電極開路時,在發(fā)射極與基極之間加上規(guī)定的反向電壓時發(fā)射極的電流,它實際上是發(fā)射結(jié)的反向飽和電流。
(4)直流電流放大系數(shù)β1(或hEF)這是指共發(fā)射接法,沒有交流信號輸入時,集電極輸出的直流電流與基極輸入的直流電流的比值,即:β1=Ic/Ib
2、交流參數(shù)
(1)交流電流放大系數(shù)β(或hfe)這是指共發(fā)射極接法,集電極輸出電流的變化量△Ic與基極輸入電流的變化量△Ib之比,即:β=△Ic/△Ib一般晶體管的β大約在10-200之間,如果β太小,電流放大作用差,如果β太大,電流放大作用雖然大,但性能往往不穩(wěn)定。
(2)共基極交流放大系數(shù)α(或hfb)這是指共基接法時,集電極輸出電流的變化是△Ic與發(fā)射極電流的變化量△Ie之比,即:α=△Ic/△Ie因為△Ic<△Ie,故α<1。高頻三極管的α>0.90就可以使用α與β之間的關(guān)系:α=β/(1+β)β=α/(1-α)≈1/(1-α)
(3)截止頻率fβ、fα當β下降到低頻時0.707倍的頻率,就是共發(fā)射極的截止頻率fβ;當α下降到低頻時的0.707倍的頻率,就是共基極的截止頻率fαofβ、fα是表明管子頻率特性的重要參數(shù),它們之間的關(guān)系為:fβ≈(1-α)fα
(4)特征頻率fT因為頻率f上升時,β就下降,當β下降到1時,對應的fT是全面地反映晶體管的高頻放大性能的重要參數(shù)。
3、極限參數(shù)
(1)集電極最大允許電流ICM當集電極電流Ic增加到某一數(shù)值,引起β值下降到額定值的2/3或1/2,這時的Ic值稱為ICM。所以當Ic超過ICM時,雖然不致使管子損壞,但β值顯著下降,影響放大質(zhì)量。
(2)集電極----基極擊穿電壓BVCBO當發(fā)射極開路時,集電結(jié)的反向擊穿電壓稱為BVEBO。
(3)發(fā)射極-----基極反向擊穿電壓BVEBO當集電極開路時,發(fā)射結(jié)的反向擊穿電壓稱為BVEBO。
(4)集電極-----發(fā)射極擊穿電壓BVCEO當基極開路時,加在集電極和發(fā)射極之間的最大允許電壓,使用時如果Vce>BVceo,管子就會被擊穿。
(5)集電極最大允許耗散功率PCM集電流過Ic,溫度要升高,管子因受熱而引起參數(shù)的變化不超過允許值時的最大集電極耗散功率稱為PCM。管子實際的耗散功率于集電極直流電壓和電流的乘積,即Pc=Uce×Ic.使用時慶使Pc<PCM。PCM與散熱條件有關(guān),增加散熱片可提高PCM。
晶體三極管 - 特性曲線
晶體三極管
1、輸入特性其特點是:
1)當Uce在0-2伏范圍內(nèi),曲線位置和形狀與Uce有關(guān),但當Uce高于2伏后,曲線Uce基本無關(guān)通常輸入特性由兩條曲線(Ⅰ和Ⅱ)表示即可。
2)當Ube<UbeR時,Ib≈O稱(0~UbeR)的區(qū)段為“死區(qū)”當Ube>UbeR時,Ib隨Ube增加而增加,放大時,三極管工作在較直線的區(qū)段。
3)三極管輸入電阻,定義為:rbe=(△Ube/△Ib)Q點,其估算公式為:rbe=rb+(β+1)(26毫伏/Ie毫伏)rb為三極管的基區(qū)電阻,對低頻小功率管,rb約為300歐。
2、輸出特性
輸出特性表示Ic隨Uce的變化關(guān)系(以Ib為參數(shù)),它分為三個區(qū)域:截止區(qū)、放大區(qū)和飽和區(qū)。截止區(qū)當Ube<0時,則Ib≈0,發(fā)射區(qū)沒有電子注入基區(qū),但由于分子的熱運動,集電集仍有小量電流通過,即Ic=Iceo稱為穿透電流,常溫時Iceo約為幾微安,鍺管約為幾十微安至幾百微安,它與集電極反向電流Icbo的關(guān)系是:Icbo=(1+β)Icbo常溫時硅管的Icbo小于1微安,鍺管的Icbo約為10微安,對于鍺管,溫度每升高12℃,Icbo數(shù)值增加一倍,而對于硅管溫度每升高8℃,Icbo數(shù)值增大一倍,雖然硅管的Icbo隨溫度變化更劇烈,但由于鍺管的Icbo值本身比硅管大,所以鍺管仍然受溫度影響較嚴重的管,放大區(qū),當晶體三極管發(fā)射結(jié)處于正偏而集電結(jié)于反偏工作時,Ic隨Ib近似作線性變化,放大區(qū)是三極管工作在放大狀態(tài)的區(qū)域。飽和區(qū)當發(fā)射結(jié)和集電結(jié)均處于正偏狀態(tài)時,Ic基本上不隨Ib而變化,失去了放大功能。根據(jù)三極管發(fā)射結(jié)和集電結(jié)偏置情況,可能判別其工作狀態(tài)。