在數字電路中,只有0和1兩個狀態,所以數字電路中三極管主要用作電子開關來使用,這時候三極管工作在截止和飽和狀態。
1 三極管的三個工作狀態
三極管具有截止狀態、放大狀態和飽和狀態等三個狀態,這主要取決于三極管的PN結導通電壓。以NPN為例介紹。
截止狀態
當發射結的電壓小于PN結的導通電壓時,基極電流為零,流過集電極和發射極的電流為零,三極管不具有放大信號的作用,這時候集電極和發射極之間處于斷路狀態,這個狀態就成為三極管的截止狀態。三極管用作開關時,處于斷開狀態,就是工作在截止狀態。三極管的外形和工作區域如下圖所示。
放大狀態
當發射結的電壓大于PN結的導通電壓后,三極管的發射結處于正向偏置狀態,而集電結處于反偏狀態,流過三極管集電極的電流和基極電流存在一定的關系:Ic=β*Ib,其中β為電流放大倍數。三極管起到了基極電流的放大作用,這個狀態稱為三極管的放大狀態。這個狀態下,三極管具有三種形態的電路,分別為共基極放大電路、共發射極放大電路和共集電極放大電路。
飽和狀態
隨著基極電流的持續增大,集電極電流Ic不再隨著基極電流Ib的增大而增大,這時三極管就失去了電流放大作用,集電極和發射極之間處于導通狀態,這就是三極管的飽和導通狀態。三極管用作開關時,處于導通狀態,就是工作在飽和導通狀態。
2 三極管用作開關作用
在數字電路中,三極管經常被用作電子開關作用,控制負載回路的通斷,此時三極管工作在截止和飽和狀態,下面以三極管驅動繼電器為例介紹三極管的開關作用。
以NPN三極管驅動繼電器為例,繼電器接在三極管的集電極上,當基極出現高電平時,三極管導通,繼電器的線圈得電使繼電器的觸點發生動作;當基極出現低電平時,三極管截止,繼電器的線圈失電使得觸點復位,電路斷開,由此實現三極管用作開關控制繼電器的目的。
PNP三極管控制繼電器時,繼電器也要接在集電極上,當基極出現低電平時,三極管導通,繼電器觸點動作;當基極出現高電平時,三極管截止,繼電器觸點復位。由此PNP三極管實現了控制繼電器回路通斷的作用。
所以,在數字電路中,三極管用作開關時工作在截止狀態和飽和狀態,依次來實現控制負載回路的目的。
-
三極管
+關注
關注
143文章
3612瀏覽量
122009 -
開關
+關注
關注
19文章
3138瀏覽量
93701
發布評論請先 登錄
相關推薦
評論