三極管在電路中最常見,電路的核心全部是三極管組成的,我們生活中見到的所有電器內部都會有它的身影,是芯片構成的基本單元,是電路重要的組成元件,電路中三極管不同規格的型號,大小不一,形狀各異,到底有什么不同,咱們不計算,沒有公式,看看如何去分析電路中三極管的作用。
三極管型號種類繁多,主要是為了適應不同的電路,按頻率區分,低頻電路有低頻三極管,高頻有高頻三極管,按電流區分,有大電流,小電流,按電壓區分有,有低電壓,高電壓。按導通類型區分有,NPN型,PNP型,三極管的種類和人的工作類似,人的工作有,警察,醫生,工程師等,人的工作是通過后天的學習來確定的,三極管的種類是出廠就設計好的,適應它們的不同工作場合,現在很多常用的電路都被封裝在一個硅片上了,這樣電路的穩定性會好,而且體積還小。電路中常用的三極管只是做一些簡單的放大,導通,截止,控制一些小信號。
為啥不做統一的型號呢?直接做一個高電壓大電流的。因為成本,體積,功耗等因素,電壓越高,三極管的體積也就越大,本來不需要高電壓大電流的地方,放一個體積比較大的三極管,不僅電路的成本增加,體積會很大,也會很費電,顯然是不合理的,為了適應不同的電路,制造不同的三極管,減小體積,減少成本,減少功耗。
那么三極管在電路中都起到什么作用呢?無非是依靠三極管的三個工作區,放大區,飽和區,截止區。
三極管工作在放大區:在電路中,處于放大工作的三極管并不多,常在一般對放大信號要求不高的場合,三極管工作在放大區最多的電路就是在分立功放中,功放是通過好多級三極管放大,,不能一級放大就可以推動喇叭,需要一級一級放大,才能去推動喇叭,還原出音樂。三極管在放大區對管要進行匹配,否則因為三極管參數不一致會使三極管發熱,最后燒壞。
在電路中如何去判斷三極管是否是用作放大用,要看集電極有沒有一顆電阻連接到基極,此電阻為偏置電阻,那基本可以判斷三極管是工作在放大,因為要加偏置電流,三極管才會進入放大區,從外圍電路也可以分析出,如三極管前端接咪頭,那三極管肯定是用來放大咪頭信號的。
三極管工作在飽和區:
飽和也可以叫導通,當三極管基極電流大于一定值,三極管就不會在進行放大而進入飽和區,集電極電壓接近電源電壓,當要控制電路的導通,就可以給基極電壓,當be超過0.7v,三極管就會導通,導通會產生壓降,在小電流的場合可以忽略,當電流比較大,就應該選取大封裝的三極管,并增加散熱片,防止過熱,擊穿損壞,長時間過熱,對三極管的壽命也是有影響的。
三極管工作在飽和導通一般都以擴充電流,電平轉換,提高驅動能力,隔離等作用,一般單片機,各類芯片的管腳的驅動電流都比較低,不能驅動發光二極管和繼電器等大電流元件,這時就需要控制三極管的基極,使三極管飽和導通,發光二極管發光,繼電器閉合,芯片只要輸出微小電流就可以控制電流比較大的元件,提高芯片的驅動能力,根據負載電壓電流大小選取三極管。
三極管是一個無觸點的開關,比常用機械開關壽命長,用它控制電路,沒有噪音,速度也比較快,控制簡單,但因為壓降比較大,速度在幾十KHz,所以三極管常在控制小信號,小電流低電壓的工作環境。
還有一些電路中的信號電平不一致,也需要三極管來進行轉換,例如3.3V信號轉5V信號等等,適合一些速度要求不高的場合,當然也有專用電平轉換芯片。
三極管工作在截止區
也可以叫關閉,當基極電流電壓減小到0時,三極管也就截止了,相當于電路的開關斷開了,電路也就不會工作了,在截止時,也會有一點漏電流,但是很小,可以忽略,不會對電路產生影響。
電路中三極管常用的也就是導通和關閉,控制通斷,三極管放大電路較少應用,應用在對信號放大倍數不高,精度比較低的場合。
三極管好壞判斷
用萬用表二極管檔依次測量三極管的三個極,應該會有兩個一樣的壓降,如果有導通為0時,說明三極管已經擊穿損壞,三極管一般有短路,開路,漏電等情況,找不到同型號時可以其它三極管代替,注意電壓電流要一致或大于,還要注意管腳順序是否一致,在設計時,根據要控制的信號來選取不同的三極管,以滿足控制需求。
審核編輯:湯梓紅