三极管截止时和饱和时,发射结和集电结是什么状态?正偏反偏我知道
发射结和集电结是什么状态呀????????相当于什么?有稳定的压降吗?? 展开
发射结正偏:基极电压大于发射极电压。
集电结反偏:三极管在正常工作状态时,加在集电极上的电压方向与其电流方向相反。在放大电路中be结正偏,bc结反偏,三极管工作在放大区,在数字电路中bc结0偏或反偏,三极管交替工作在饱和区和截止区。
正偏:当外界有正向电压偏置时,外界电场和自建电场的互相抑消作用使载流子的扩散电流增加引起了正向电流。 在电子电路中,将二极管的正极接在高电位端,负极接在低电位端,二极管就会导通,这种连接方式,称为正向偏置
反偏:与正向偏置相比,交换电源的正、负极位置,即P区接电源负极,N区接电源正极,就构成了PN结的反向偏置。
PN结反向偏置时,外加电场与空间电荷区的内电场方向一致,同样会导致扩散与漂移运动平衡状态的破坏。外加电场驱使空间电荷区两侧的空穴和自由电子移走,使空间电荷区变宽,内电场增强,造成多数载流子扩散运动难于进行,同时加强了少数载流子的漂移运动。
形成由N区流向P区的反向电流。但由于常温下少数载流子恒定且数量不多,故反向电流极小。电流小说明PN结的反向电阻很高,通常可以认为反向偏置的PN结不导电,基本上处于截止状态,这种情况在电子技术中称为PN结的反向阻断。
截止区:三极管工作在截止状态,当发射结电压Ube小于0.6—0.7V的导通电压,发射结没有导通集电结处于反向偏置,没有放大作用。
饱和区:当三极管的集电结电流IC增大到一定程度时,再增大Ib,Ic也不会增大,超出了放大区,进入了饱和区。饱和时,Ic最大,集电极和发射之间的内阻最小。
扩展资料:
三极管的电流放大作用与其物理结构有关,三极管内部进行的物理过程是十分复杂的,初学者暂时不必去深入探讨。从应用的角度来讲,可以把三极管看作是一个电流分配器。一个三极管制成后,它的三个电流之间的比例关系就大体上确定。
β 和 α 称为三极管的电流分配系数,其中 β 值大家比较熟悉,都管它叫电流放大系数。三个电流中,有一个电流发生变化,另外两个电流也会随着按比例地变化。
例如,基极电流的变化量 ΔI b =10 μA , β = 50 ,根据 ΔI c = βΔI b 的关系式,集电极电流的变化量 ΔI c = 50×10 =500μA ,实现了电流放大。
2024-12-31 广告
但书上写着Ube=Uce,好像是临界饱和线,和放大区的界限,怎么解释??还有个Uces,ce之间都没有器件,Uces有什么意义?
Uces是晶体管在饱和状态时集电极与发射极之间的压降,s代表saturation。Uces随晶体管饱和深度而变,基极电流越大,饱和越深,Uces越小,一般小功率管的Uces可小到0.1V左右。
如果需要晶体管工作在饱和状态,当然Uces越小越好,越小则晶体管本身损耗的功率就越低(饱和状态时晶体管本身损耗功率=Ic×Uces)。例如某开关管在Ic=2A时Uces=0.2V,则损耗功率为2A×0.2V=0.4W,若饱和压降过大(或没有进入深饱和状态),例如Uces=0.6V,则管子本身的损耗功率将达1.2W,假设这支管子的耗散功率为1W,这将导致管子过热烧毁。所以在开关管里这是一项重要参数,因为开关管总是处于“截止-深饱和-截止-深饱和......”的状态,饱和压降越小,就越允许在饱和时通过更大的电流,甚至远远超过规定的Ic值(开关管由于饱和状态的时间很短,其峰值电流远超过平均电流)。当然在放大状态下,这项参数就不显得很重要了。
书上写着Ube=Uce是临界饱和线,是正确的,但要注意,此时晶体管并未完全进入饱和状态,只是说在此状态下已经失去放大作用,这是一个临界点。
设Ube=0.65V,这是发射结正向偏置时的结电压,即使基极偏流继续增加,也可以认为这个0.65V是不变的,此时集电极电流增加,负载电阻上的压降增大,当集电极电压(因负载电阻上的压降增大而)下降到与基极电压近似相等时,集电结已不再是反偏而进入零偏置了(就是书上写的Ube=Uce),此时晶体管失去线性放大作用,但并未完全进入饱和状态。继续增加基极的偏流,此时集电极电流基本已无法再增加(因为负载电阻的限流缘故),集电极电压将会继续下降,使集电结也进入正偏,这才进入饱和直至深饱和状态。
注意,对于晶体管来说,饱和状态下的集电极电流并不确定,是否进入饱和状态还要由负载电阻Rc来决定,负载电阻上的压降越大,Uce就越小,就越容易进入饱和状态。因此不同大小的负载电阻,会使晶体管在不同的Ic下进入饱和状态。如果负载电阻太小(压降过小),对于小功率管来说,很可能永远也进入不了饱和状态,因为已经烧毁了。