三極管厲害的地方在于:它可以通過小電流去控制大電流。放大的原理就在于:通過小的交流輸入,控制大的靜態(tài)直流。假設(shè)三極管是個大壩,這個大壩奇怪的地方是,有兩個閥門,一個大閥門,一個小閥門。小閥門可以用人力打開,大閥門很重,人力是打不開的,只能通過小閥門的水力打開。
所以,平常的工作流程便是,每當放水的時候,人們就打開小閥門,很小的水流涓涓流出,這涓涓細流沖擊大閥門的開關(guān),大閥門隨之打開,洶涌的江水滔滔流下。
如果不停地改變小閥門開啟的大小,那么大閥門也相應(yīng)地不停改變,假若能嚴格地按比例改變,那么,完美的控制就完成了。
一.PNP與NPN晶體管的檢測方法??
NPN和PNP主要就是電流方向和電壓正負不同,說得“專業(yè)”一點,就是“極性”問題。
方法一:??鑒別基極B?
將數(shù)字萬用表撥至二極管檔,紅表筆固定任接某個引腳,用黑表筆依次接觸另外兩個引腳,如果兩次顯示值均小于1V或都顯示溢出符號“1”,則紅表筆所接的引腳就是基極B。如果在兩次測試中,一次顯示值小于1V,另一次顯示溢出符號“1”,表明紅表筆接的引腳不是基極B,此時應(yīng)改換其他引腳重新測量,直到找出基極B為止。????
區(qū)分NPN管與PNP管?
使用數(shù)字萬用表的二極管檔。按上述操作確認基極B之后,將紅表筆接基極B,用黑表筆先后接觸其他兩個引腳。如果都顯示0.500~0.800V,則被測管屬于NPN型;若兩次都顯示溢出符號“1”,則表明被測管屬于PNP管。?????
方法二:????判定基極。?
用萬用表R×100或R×1k擋測量管子三個電極中每兩個極之間的正、反向電阻值。當用第一根表筆接某一電極,而第二表筆先后接觸另外兩個電極均測得低阻值時,則第一根表筆所接的那個電極即為基極b。這時,要注意萬用表表筆的極性,如果紅表筆接的是基極b。黑表筆分別接在其他兩極時,測得的阻值都較小,則可判定被測管子為PNP型三極管;如果黑表筆接的是基極b,紅表筆分別接觸其他兩極時,測得的阻值較小,則被測三極管為NPN型管如9013,9014,9018。
小注:?
使用數(shù)字萬用表的二極管檔測量二極管的正向壓降,這時讀數(shù)的單位是mV。例如,用該檔檢測2AP3型二極管的正向壓降,顯示為“352”,即表示352mV或0.352V(此管為鍺管)。用該檔檢測IN4007型二極管時,正向顯示為“509”,即表示正向壓降為509mV或0.509V(此管為硅管)。?
數(shù)字萬用表的二極管檔,還可以用來檢測電路是否短路。
二、常見三極管之——9013?、?9012?
9013三極管?
9013是一種NPN型硅小功率的三極管它是非常常見的晶體三極管,在收音機以及各種放大電路中經(jīng)常看到它,應(yīng)用范圍很廣,它是NPN型小功率三極管。也可用作開關(guān)三極管。注意:9013功率小于9014,相互替代時應(yīng)考慮電流大小。???集電極-發(fā)射極電壓?25V???集電極-基極電壓?45V???發(fā)射極-基極電壓0.7V???集電極電流Ic?Max?0.5A?封裝?TO92??、?SOT32??
9012是非常見的晶體三極管,在收音機以及各種放大電路中經(jīng)常看到它,應(yīng)用范圍很廣,它是PNP型小功率三極管?
9012三極管(TO-92封裝、SOT-23封裝)??
集電極-發(fā)射極電壓?-30V???集電極-基電壓?-40V???射極-基極電壓?-5V???集電極電流?0.5A?
特怔頻率?最小?150MHZ?
放大倍數(shù):D64-91?E78-112?F96-135?G122-166?H144-220?I190-300
三、三極管詳解
三個接出來的端點依序稱為射極(emitter,?E)、基極(base,?B)和集極(collector,?C)??
NPN?是用?B→E?的電流(IB)控制?C→E?的電流(IC),E極電位最低,且正常放大時通常C極電位最高,?即?VC?》?VB?》?VE?
PNP是用?E→B?的電流(IB)控制?E→C?的電流(IC),E極電位最高,且正常放大時通常C極電位最低,?即VC?《?VB?《?VE?
總之?VB?一般都是在中間,VC?和?VE?在兩邊,這跟通常的?BJT?符號中的位置是一致的,你可以利用這個幫助你的形象思維和記憶。??
NPN電路中,E?最終都是接到地板(直接或間接),C?最終都是接到天花板(直接或間接)。PNP電路則相反,C?最終都是接到地板(直接或間接),E?最終都是接到天花板(直接或間接)。這也是為了滿足上面的VC?和?VE的關(guān)系。?對于NPN電路:?
對于共射組態(tài),可以粗略理解為把VE當作“固定”參考點,通過控制VB來控制VBE(VBE=VB-VE),從而控制IB,并進一步控制IC(從電位更高的地方流進C極,你也可以把C極看作朝上的進水的漏斗)。?
對于共基組態(tài),可以理解為把VB當作固定參考點,通過控制VE來控制VBE(VBE=VB-VE),從而控制IB,并進一步控制IC。?如果所需的輸出信號不是電流形式,而是電壓形式,這時就在?C?極加一個電阻?RC,把?IC?變成電壓?IC*RC。但為滿足?VC》VE,?RC?另一端不接地,而接正電源。??
PNP電路跟NPN是對稱的,例如:?
對于共射組態(tài),可以粗略理解為把VE當作“固定”參考點,通過控制VB來控制VEB(VEB=VE-VB),從而控制IB,并進一步控制IC(從C極流向電位更低的地方,你也可以把C極看作朝下的出水管)。?
對于共基組態(tài),可以理解為把VB當作固定參考點,通過控制VE來控制VEB(VEB=VE-VB),從而控制IB,并進一步控制IC。
四、三極管工作狀態(tài)以及條件?
NPN——e?發(fā)射極??,一般來說要接地?PNP——e?發(fā)射極??,一般來說要接電源?PN結(jié)特性,類似二極管正向?qū)妷??三極管理論講述工作狀態(tài):?
(1)。截止區(qū):其特征是發(fā)射結(jié)電壓小于開啟電壓且集電結(jié)反向偏置?
(2)?放大區(qū):其特征是發(fā)射結(jié)正向偏置(UBE大于發(fā)射結(jié)開啟電壓UON)且集電結(jié)反向偏置。?
(3)飽和區(qū):其特征是發(fā)射結(jié)和集電結(jié)均處于正向偏置。?三級管做開關(guān)使用:截止與飽合狀態(tài)??(1)。截止狀態(tài):?
三極管基極不加偏置電壓或是加反向偏置電壓,使BE極截止(BE極與二極管特性相同,需加上0.7V的正向偏壓才能導(dǎo)通),基極電流IB=0,因為IC=β?IB,所以IC=IE=0,此時CE極之間相當于斷路,負載無電流。
(2)飽和狀態(tài):?
當三極管之基極加入駛大的電流時,因為IC≒IE=β×IB,射極和集極的電流亦非常大,此時,集電極與射極之間的電壓降非常低(VCE為0.4V以下),其意義相當于集極與射極之間完全導(dǎo)通,此一狀態(tài)稱為三極管飽合。