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三極管相關知識

晶體三極管的結構和類型
  晶體三極管,是半導體基本元器件之一,具有電流放大作用,是電子電路的核心元件。三極管是在一塊半導體基片上制作兩個相距很近的PN結,兩個PN結把正塊半導體分成三部分,中間部分是基區,兩側部分是發射區和集電區,排列方式有PNP和NPN兩種,如圖從三個區引出相應的電極,分別為基極b發射極e和集電極c。
  發射區和基區之間的PN結叫發射結,集電區和基區之間的PN結叫集電極?;鼙?,而發射區較厚,雜質濃度大,PNP型三極管發射區"發射"的是空穴,其移動方向與電流方向一致,故發射極箭頭向里;NPN型三極管發射區"發射"的是自由電子,其移動方向與電流方向相反,故發射極箭頭向外。發射極箭頭向外。發射極箭頭指向也是PN結在正向電壓下的導通方向。硅晶體三極管和鍺晶體三極管都有PNP型和NPN型兩種類型。

三極管的封裝形式和管腳識別
  常用三極管的封裝形式有金屬封裝和塑料封裝兩大類,引腳的排列方式具有一定的規律,如圖對于小功率金屬封裝三極管,按圖示底視圖位置放置,使三個引腳構成等腰三角形的頂點上,從左向右依次為e b c;對于中小功率塑料三極管按圖使其平面朝向自己,三個引腳朝下放置,則從左到右依次為e b c。

  目前,國內各種類型的晶體三極管有許多種,管腳的排列不盡相同,在使用中不確定管腳排列的三極管,必須進行測量確定各管腳正確的位置,或查找晶體管使用手冊,明確三極管的特性及相應的技術參數和資料。

晶體三極管的電流放大作用
  晶體三極管具有電流放大作用,其實質是三極管能以基極電流微小的變化量來控制集電極電流較大的變化量。這是三極管最基本的和最重要的特性。我們將ΔIc/ΔIb的比值稱為晶體三極管的電流放大倍數,用符號“β”表示。電流放大倍數對于某一只三極管來說是一個定值,但隨著三極管工作時基極電流的變化也會有一定的改變。

晶體三極管的三種工作狀態
  截止狀態:當加在三極管發射結的電壓小于PN結的導通電壓,基極電流為零,集電極電流和發射極電流都為零,三極管這時失去了電流放大作用,集電極和發射極之間相當于開關的斷開狀態,我們稱三極管處于截止狀態。
  放大狀態:當加在三極管發射結的電壓大于PN結的導通電壓,并處于某一恰當的值時,三極管的發射結正向偏置,集電結反向偏置,這時基極電流對集電極電流起著控制作用,使三極管具有電流放大作用,其電流放大倍數β=ΔIc/ΔIb,這時三極管處放大狀態。
  飽和導通狀態:當加在三極管發射結的電壓大于PN結的導通電壓,并當基極電流增大到一定程度時,集電極電流不再隨著基極電流的增大而增大,而是處于某一定值附近不怎么變化,這時三極管失去電流放大作用,集電極與發射極之間的電壓很小,集電極和發射極之間相當于開關的導通狀態。三極管的這種狀態我們稱之為飽和導通狀態。
  根據三極管工作時各個電極的電位高低,就能判別三極管的工作狀態,因此,電子維修人員在維修過程中,經常要拿多用電表測量三極管各腳的電壓,從而判別三極管的工作情況和工作狀態。

使用多用電表檢測三極管
  三極管基極的判別:根據三極管的結構示意圖,我們知道三極管的基極是三極管中兩個PN結的公共極,因此,在判別三極管的基極時,只要找出兩個PN結的公共極,即為三極管的基極。具體方法是將多用電表調至電阻擋的R×1k擋,先用紅表筆放在三極管的一只腳上,用黑表筆去碰三極管的另兩只腳,如果兩次全通,則紅表筆所放的腳就是三極管的基極。如果一次沒找到,則紅表筆換到三極管的另一個腳,再測兩次;如還沒找到,則紅表筆再換一下,再測兩次。如果還沒找到,則改用黑表筆放在三極管的一個腳上,用紅表筆去測兩次看是否全通,若一次沒成功再換。這樣最多沒量12次,總可以找到基極。
  三極管類型的判別: 三極管只有兩種類型,即PNP型和NPN型。判別時只要知道基極是P型材料還N型材料即可。當用多用電表R×1k擋時,黑表筆代表電源正極,如果黑表筆接基極時導通,則說明三極管的基極為P型材料,三極管即為NPN型。如果紅表筆接基極導通,則說明三極管基極為N型材料,三極管即為PNP型。

 
 
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