主要內(nèi)容:1.電子常用術(shù)語
2.基本元件概述
3.幾類基本元件辨別(包括電阻、電感、變壓器、IC芯片等)
常用術(shù)語
引腳:元件的一部分,用于把元件焊在電路板上
單面板:電路板上只有一面用金屬處理;
雙面板:上下兩面都有線路的電路板;
多層板:除上、下兩面都有線路外,在電路板內(nèi)層也有線路;
元件面:電路板上插元件的一面;
焊接面:電路板中元件面的反面,有許多焊盤提供焊接用;
焊 盤:PCB板上用來焊接元件引腳或金屬端的金屬部分;
空焊:零件腳或引線腳與錫墊間沒有錫或其它因素造成沒有接合。
假焊:假焊之現(xiàn)象與空焊類似,但其錫墊之錫量太少,低于接合面標(biāo)準(zhǔn)。
橋接、連錫:有腳零件腳與腳之間焊錫聯(lián)接短路
PTH:穿孔元件(引腳能穿過PCB板的元件)
SMD:表面貼裝元件
SIP:單列直插(一排引腳)
DIP:雙列直插(兩排引腳)
極性元件:有些元件,插入電路板時必需定向;
極性標(biāo)志:印刷電路板上,極性元件的位置印有極性標(biāo)志;
錯件:零件放置之規(guī)格或種類與作業(yè)規(guī)定不符;
缺件:應(yīng)放置零件之位置,因不正常之緣故而產(chǎn)生空缺;
自檢:由工作的完成者依據(jù)規(guī)定的規(guī)則對該工作進(jìn)行的檢驗;
我們的自檢包括兩部分:
a) 檢驗上道工序步驟;
b) 完成本道工序后,檢驗本道工序;
在這里,我們要求做到“三不”:
即:‘不接受’不合格產(chǎn)品;‘不生產(chǎn)’不合格產(chǎn)品;‘不流出’不合格產(chǎn)品;
PCB板上字母標(biāo)志
元件名稱
特 性
計量單位
功 能
R
(RN/RP)
電阻
有色環(huán)標(biāo)識
貼片用數(shù)碼標(biāo)識
有SIP/DIP/SMD封裝
歐姆
Ω/KΩ /MΩ
限流、分流、降壓、分壓、負(fù)載與電容配合作濾波器及阻匹配等.數(shù)字電路中功能有上拉電阻和下拉電阻。
C
電容
色彩明亮、標(biāo)有DC/VDC/pF/uF等
法拉
pF/nF/uF
存儲電荷,
通交流、阻直流、
L
電感
單線圈
亨利
uH/mH
存儲磁場能量,
通直流、 阻交流
T
變壓器
兩個或以上線圈
匝比數(shù)
調(diào)節(jié)交流電的電壓與電流
D
VD
有一條色環(huán)標(biāo)記/ LED(發(fā)光二極管)
單向?qū)ā⒎聪蚪刂?div style="height:15px;">
整流、穩(wěn)壓
Q
三極管
三只引腳
放大倍數(shù)
用作放大器或開關(guān)等
U
集成電路IC
按功能分:
數(shù)字IC、模擬IC、微波IC及其他IC
多種電路的集合
XL
晶振
金屬體
赫茲(Hz)
產(chǎn)生振蕩頻率
F
保險絲
安培(A)
電路過載保護(hù)
S或SW
開關(guān)
有觸發(fā)式、按鍵式及旋轉(zhuǎn)式,通常為DIP
觸點數(shù)
通斷電路
J或P
連接器
引腳數(shù)
連接電路板
B或BJT
電池
正負(fù)極,電壓
伏特(安培)
提供直流電流
DB:橋堆
FET:場效應(yīng)晶體管
電阻 R
表示符號為“R”,基本單位是Ω,功率用W表示
種類:常見的電阻器有下列幾種:
(1)金屬膜電阻器 (藍(lán)色) (2)碳膜電阻器 (土黃色)
(3)電阻網(wǎng)絡(luò)器(排阻) (4)電位器 可調(diào)電阻
(5)敏感電阻器 (壓敏、光敏、濕敏等)
(6)水泥電阻 (7)氧化膜電阻 (灰色)
識別色環(huán)電阻的阻值
黑=0 , 棕=1 ,紅=2, 橙=3, 黃=4, 綠=5, 藍(lán)=6, 紫=7,灰=8,白=9,
金、銀、無色 代表著誤差(分別是±5%、±10%、±20%)
小功率碳膜和金屬膜電阻,一般都用色環(huán)表示電阻阻值的大小。
文字符號法—將文字、數(shù)字兩者有規(guī)律組合起來表示電阻器的主要參數(shù).
eg: 0.1Ω=Ω1=0R1, 3.3Ω=3Ω3=3R3,3K3=3.3KΩ
色標(biāo)法—用不同顏色的色環(huán)來表示電阻器的阻值及誤差等級.普通電阻一般有4環(huán)表示,精密電阻用5環(huán).
四色環(huán)電阻
從數(shù)量級來看,在體上可把它們劃分為三個大的等級,即:金、黑、棕色是歐姆級的;紅是千歐級,橙、黃色是十千歐級的;綠是兆歐級、藍(lán)色則是十兆歐級的。這樣劃分一下也好記憶。所以要先看第三環(huán)顏色(倒數(shù)第2個顏色),才能準(zhǔn)確。 第四環(huán)顏色所代表的誤差:金色為5%;銀色為10%;無色為20%。
簡單記憶:
(歐姆級) 金:幾點幾Ω 黑0:幾十幾Ω 棕1:幾百幾十Ω
(千歐級) 紅2:幾點幾kΩ 橙3:幾十幾kΩ 黃4:幾百幾十kΩ
(兆歐級) 綠5:幾點幾MΩ 藍(lán)6:幾十幾MΩ
:
(1)從阻值范圍判斷:因為一般電阻范圍是0-10M,如果我們讀出的阻值超過這個范圍,可能是第一環(huán)選錯了.
(2)從誤差環(huán)的顏色判斷:表示誤差的色環(huán)顏色有銀、金、紫、藍(lán)、綠、紅、棕.如里靠近電阻器端頭的色環(huán)不是誤差顏色,則可確定為第一環(huán).
如:(四環(huán))棕綠紅金
金銀代表著誤差,所以金、銀對面端色環(huán)記作為第一環(huán)
標(biāo)準(zhǔn)的:棕色=1,綠色=5,紅色=2 15x102=1500Ω=1.5kΩ
簡單點的:棕色=1,綠色=5,紅色=2,直接在15后面加2個零(第三環(huán)顏色代表著幾就加幾個零)
再簡單的:直接看第三色環(huán),因為 紅:幾點幾kΩ,把第一第二色環(huán)拉下來就是1.5 kΩ
如:(五環(huán))五環(huán)就多加一個有效數(shù)字位
棕黃黑橙棕
140X103=140000Ω=140kΩ
棕黃黑(前三位)對應(yīng)140,第四位橙就加3個零(第四環(huán)顏色代表著幾就加幾個零)
六色環(huán)電阻,六色環(huán)電阻前五色環(huán)與五色環(huán)電阻表示方法一樣,第六色環(huán)表示該電阻的溫度系數(shù)。
數(shù)碼法 用三位數(shù)字表示元件的標(biāo)稱值。從左至右,前兩位表示有效數(shù)位,第三位表示10^n(n=0~8)。當(dāng)n=9時為特例,表示10^(-1)。
例如貼片電阻元件數(shù)碼標(biāo)識:473
47x103=47000Ω=47 kΩ
就是47后面加3個零(第三位是幾就加幾個零)
也可以先看第三位是3,3:幾十幾kΩ 把4和7拉下來,47 kΩ
五環(huán)電阻讀法技巧:
技巧1: 先找標(biāo)志誤差的色環(huán),從而排定色環(huán)順序。最常用的表示電阻誤差的顏色是:金、銀、棕,尤其是金環(huán)和銀環(huán),一般絕少用做電阻色環(huán)的第一環(huán),所以在電阻上只要有金環(huán)和銀環(huán),就可以基本認(rèn)定這是色環(huán)電阻的最末一環(huán)。
技巧2:棕色環(huán)是否是誤差標(biāo)志的判別。棕色環(huán)既常用做誤差環(huán),又常作為有效數(shù)字環(huán),且常常在第一環(huán)和最末一環(huán)中同時出現(xiàn),使人很難識別誰是第一環(huán)。在實踐中,可以按照色環(huán)之間的間隔加以判別:比如對于一個五道色環(huán)的電阻而言,第五環(huán)和第四環(huán)之間的間隔比第一環(huán)和第二環(huán)之間的間隔要寬一些,據(jù)此可判定色環(huán)的排列順序。
技巧3:在僅靠色環(huán)間距還無法判定色環(huán)順序的情況下,還可以利用電阻的生產(chǎn)序列值來加以判別。比如有一個電阻的色環(huán)讀序是:棕、黑、黑、黃、棕,其值為:100× 104Ω=1MΩ誤差為1%,屬于正常的電阻系列值,若是反順序讀:棕、黃、黑、黑、棕,其值為140×100Ω=140Ω,誤差為1%。顯然按照后一種排序所讀出的電阻值,在電阻的生產(chǎn)系列中是沒有的,故后一種色環(huán)順序是不對的。電阻按材料分一般有:碳膜電阻、金屬膜電阻、水泥電阻、線饒電阻等。一般的家庭電器使用碳膜電阻較多,因為它成本低廉。金屬膜電阻精度要高些,使用在要求較高的設(shè)備上。水泥電阻和線饒電阻都是能夠承受比較大功率的,線饒電阻的精度也比較高,常用在要求很高的測量儀器上。
電位器和可調(diào)電阻器的區(qū)別:
電位器的功率比效大、一般按裝在機箱上有一個調(diào)整手柄便于人們調(diào)節(jié)。而可調(diào)電阻一般功率比較小,一般都按裝在線路板上用于調(diào)整電路的電流,調(diào)好后一般不再調(diào)整,無調(diào)整手柄。
壓敏電阻器(突波吸收器) GNR G=過壓保護(hù) N=高能性 R=電阻
例如:14D471k14D=壓敏電阻直徑14MM471=47x10的一次方壓敏電壓K=15%公差
貼片電阻: 0402、0603、0805、1206、1210、1812、2010、2512。英寸
電容 C
舉一個現(xiàn)實生活中的例子,我們看到市售的整流電源在拔下插頭后,上面的發(fā)光二極管還會繼續(xù)亮一會兒,然后逐漸熄滅,就是因為里面的電容事先存儲了電能,然后釋放。當(dāng)然這個電容原本是用作濾波的。至于電容濾波,不知你有沒有用整流電源聽隨身聽的經(jīng)歷,一般低質(zhì)的電源由于廠家出于節(jié)約成本考慮使用了較小容量的濾波電容,造成耳機中有嗡嗡聲。這時可以在電源兩端并接上一個較大容量的電解電容(1000μF,注意正極接正極),一般可以改善效果。發(fā)燒友制作HiFi音響,都要用至少1萬微法以上的電容器來濾波,濾波電容越大,輸出的電壓波形越接近直流,而且大電容的儲能作用,使得突發(fā) 貼片電容的大信號到來時,電路有足夠的能量轉(zhuǎn)換為強勁有力的音頻輸出。這時,大電容的作用有點像水庫,使得原來洶涌的水流平滑地輸出,并可以保證下游大量用水時的供應(yīng)。
極性分類:無極電容、有極電容。
按功能分類:電解電容、瓷片電容、聚丙烯電容(CBB)、聚酯(滌綸)電容等
電容的識別方法與電阻的識別方法基本相同,分直標(biāo)法、色標(biāo)法和數(shù)標(biāo)法3種。
電容的基本單位用法拉(F)表示,其它單位還有:毫法(mF)、微法(μF)、納法(nF)、皮法(pF)。
其中:1法拉=1000毫法(mF),1毫法=1000微法(μF),
1微法=1000納法(nF), 1納法=1000皮法(pF)
容量大的電容其容量值在電容上直接標(biāo)明,如10 μF/16V 容量小的電容其容量值在電容上用字母表示或數(shù)字表示
數(shù)字表示法:三位數(shù)字的表示法也稱電容量的數(shù)碼表示法。三位數(shù)字的前兩位數(shù)字為標(biāo)稱容量的有效數(shù)宇,第三位數(shù)字表示有效數(shù)字后面零的個數(shù),它們的單位都是pF。
如:103表示有效值是10,后面再加3個0,即10000Pf=0.01μf。
102表示標(biāo)稱容量為1000pF。
221表示標(biāo)稱容量為220pF。
224表示標(biāo)稱容量為22x10(4)pF。
在這種表示法中有一個特殊情況,就是當(dāng)?shù)谌粩?shù)字用"9"表示時,是用有效數(shù)宇乘上10的-1次方來表示容量大小。 如:229表示標(biāo)稱容量為22x(10-1)pF=2.2pF。 允許誤差 ±1% ±2% ±5% ±10% ±15% ±20% 如:一瓷片電容為104J表示容量為0.1 μF、誤差為±5%。
字母與數(shù)字混合標(biāo)注法: 用2—4位數(shù)字表示有效值,用P、n、M、μ、G、m等字母表示有效數(shù)后面的量級。進(jìn)口電容器在標(biāo)注數(shù)值時不用小數(shù)點,而是將整數(shù)部分寫在字母之前,將小數(shù)部分寫在字母后面。如4P7表示4.7Pf,3m3表示3300μf等。
字母表示法:1m=1000 μF 1P2=1.2PF 1n=1000PF
電容器的容量的允許偏差標(biāo)注字母及含義:
字母 含義
F ±1%
G ±2%
J ±5%
K ±10%
M ±20%
N ±30%
如103M表示容量10000Pf=0.01μf,容量允許偏差為±20%。
103 1kv高壓瓷片電容的額定耐壓等級是1000V直流電壓,103指的是10乘于10的三次方,就是10nF ,或者0.01uF 。
這個瓷片電容可以用于800V以內(nèi)的工頻直流電場合,也可以用于460V以內(nèi)的工頻交流電場合。
鋁電解電容它的特點是容量大,但是漏電大,穩(wěn)定性差,有正負(fù)極性,適宜用于電源濾波或者低頻電路中起電源濾波、退耦、信號耦合及時間常數(shù)設(shè)定、隔直流等作用。使用的時候,正負(fù)極不要接反。(無極性電解電容器通常用于音箱分頻器電路、電視機S校正電路及單相電動機的起動電路)
安規(guī)電容的放電和普通電容不一樣,普通電容在外部電源斷開后電荷會保留很長時間,如果用手觸摸就會被電到,而安規(guī)電容則沒這個問題。即電容器失效后,不會導(dǎo)致電擊,不危及人身安全。安規(guī)電容通常只用于抗干擾電路中的濾波作用。
二極管
二極管具有單向?qū)?、反向截止特性,幾乎在所有的電子電路中,都要用到半?dǎo)體二極管,它在許多的電路中起著重要的作用,它是誕生最早的半導(dǎo)體器件之一,其應(yīng)用也非常廣泛。
根據(jù)其不同用途,可分為檢波二極管、整流二極管、穩(wěn)壓二極管、開關(guān)二極管、隔離二極管、肖特基二極管、發(fā)光二極管、硅功率開關(guān)二極管、旋轉(zhuǎn)二極管等
穩(wěn)壓二極管 反向擊穿電壓恒定,且擊穿后可恢復(fù),利用這一特性可以實現(xiàn)穩(wěn)壓電路。
整流二極管 利用二極管單向?qū)щ娦?,可以把方向交替變化的交流電變換成單一方向的脈沖直流電。
發(fā)光二極管 用磷化鎵、磷砷化鎵材料制成,體積小,正向驅(qū)動發(fā)光。工作電壓低,工作電流小,發(fā)光均勻、壽命長、可發(fā)紅、黃、綠單色光。
發(fā)光二極管的正負(fù)極可從引腳長短來識別,長腳為正,短腳為負(fù).
二極管極性辨別:
二級管一端有色帶標(biāo)識的為負(fù),
+ - a + - k
我們目前用的二極管有DZ5V8、DZ5V1(穩(wěn)壓管)1N5399、1N4148(整流管)等
三極管 Q
三極管,全稱應(yīng)為半導(dǎo)體三極管,也稱雙極型晶體管,晶體三極管,是一種電流控制電流的半導(dǎo)體器件.其作用是把微弱信號放大成輻值較大的電信號, 也用作無觸點開關(guān)。
a.按材質(zhì)分: 硅管、鍺管
b.按結(jié)構(gòu)分: NPN 、 PNP
c.按功能分: 開關(guān)管、功率管、達(dá)林頓管、光敏管、穩(wěn)壓管等.
d. 按功率分:小功率管、中功率管、大功率管
e.按工作頻率分:低頻管、高頻管、超頻管
f.按安裝方式:插件三極管、貼片三極管 插件三極管
我們常用的三極管:8050、A733(按摩腰帶主板)
貼片 5C(BC807)、6C(BC817)、B772、B882等
78L05
79L05
三端集成穩(wěn)壓器(內(nèi)部熱過載保護(hù)、短路電流限制)
78系列是正電壓輸出,79系列是負(fù)電壓輸出,05表示輸出電壓是5伏
L表示最大輸出電流是100毫安,
N=300mA,M=500mA,無字母=1.5A,還有T、H、P,但用的較少,分別表示為3A、5A和10A。
所以78L05和79L05絕對不能互換的。
L7805
輸入 地 輸出
場效應(yīng)管(英縮寫FET)是電壓控制器件,也稱為單極型晶體管。它有輸入電壓來控制輸出電流的變化。它具有輸入阻抗高噪聲低,動態(tài)范圍大,溫度系數(shù)低、沒有二次擊穿現(xiàn)象、安全工作區(qū)域?qū)挼葍?yōu)點,因而廣泛應(yīng)用于各種電子線路中。它屬于電壓控制型半導(dǎo)體器件。
MOS場效應(yīng)管由于輸人阻抗極高,所以在運輸、貯藏中必須將引出腳短路,要用金屬屏蔽包裝,以防止外來感應(yīng)電勢將柵極擊穿。尤其要注意,不能將MOS場效應(yīng)管放人塑料盒子內(nèi),保存時最好放在金屬盒內(nèi),同時也要注意管的防潮。
為了防止場效應(yīng)管柵極感應(yīng)擊穿,要求一切測試儀器、工作臺、電烙鐵、線路本身都必須有良好的接地;管腳在焊接時,先焊源極;在連入電路之前,管的全部引線端保持互相短接狀態(tài),焊接完后才把短接材料去掉;從元器件架上取下管時,應(yīng)以適當(dāng)?shù)姆绞酱_保人體接地如采用接地環(huán)等;在未關(guān)斷電源時,絕對不可以把管插人電路或從電路中拔出。以上安全措施在使用場效應(yīng)管時必須注意。
應(yīng)用:場效應(yīng)管可以用作可變電阻、可以方便地用作恒流源、可以用作電子開關(guān)。
我們常用的場效應(yīng)管:G30N60、SKW20N60、IRF250等(東庚下控)
晶閘管又叫可控硅。自從20世紀(jì)50年代問世以來已經(jīng)發(fā)展成了一個大的家族,它的主要成員有單向晶閘管、雙向晶閘管、光控晶閘管、逆導(dǎo)晶閘管、可關(guān)斷晶閘管、快速晶閘管,等等。今天大家使用的是單向晶閘管,也就是人們常說的普通晶閘管,它是由四層半導(dǎo)體材料組成的,有三個PN結(jié),對外有三個電極〔圖 (a)〕:第一層P型半導(dǎo)體引出的電極叫陽極A,第三層P型半導(dǎo)體引出的電極叫控制極G,第四層N型半導(dǎo)體引出的電極叫陰極K。從晶閘管的電路符號〔圖 (b)〕可以看到,它和二極管一樣是一種單方向?qū)щ姷钠骷?,關(guān)鍵是多了一個控制極G,這就使它具有與二極管完全不同的工作特性。
目前我們用的可控硅BT137800v、BTB04(按摩腰帶主板上 面)、BTA12A800V(東庚DK20-110)等
光耦合器
光耦合器(英文縮寫為OC)亦稱光電隔離器或光電耦合器,簡稱光耦。它是以光為媒介來傳輸電信號的器件,通常把發(fā)光器(紅外線發(fā)光二極管LED)與受光器(光敏半導(dǎo)體管)封裝在同一管殼內(nèi)。當(dāng)輸入端加電信號時發(fā)光器發(fā)出光線,受光器接受光線之后就產(chǎn)生光電流,從輸出端流出,從而實現(xiàn)了“電—光—電”轉(zhuǎn)換。以光為媒介把輸入端信號耦合到輸出端的光電耦合器,由于它具有體積小、壽命長、無觸點,抗干擾能力強,輸出和輸入之間絕緣,單向傳輸信號等優(yōu)點,在數(shù)字電路上獲得廣泛的應(yīng)用。
光耦是有極性的,因此是絕對不允許反件的。我們應(yīng)用的為PC817。
IC
IC,即集成電路是采用半導(dǎo)體制作工藝,在一塊較小的單晶硅片上制作上許多晶體管及電阻器、電容器等元器件,并按照多層布線或遂道布線的方法將元器件組合成完整的電子電路。它在電路中用字母“IC”(也有用文字符號“N”等)表示。
集成電路按其功能、結(jié)構(gòu)的不同,可以分為模擬集成電路和數(shù)字集成電路兩大類。
靜電對IC的危害是相當(dāng)大的除非發(fā)生靜電放電,人體不能直接感知靜電,但發(fā)生靜電放電人體也不一定能有電擊的感覺,這是因為人體感知的靜電放電電壓為2~3kv,所以靜電具有隱蔽性。
人體有時攜帶高壓靜電,不小心觸摸電路板時,高壓靜電會損壞擊穿電路板上的集成元件;焊接電路板,如電烙鐵沒有防靜電作用,也會引起元件的損壞。所以,穿防靜電服、帶防靜電手環(huán)十分必要的。
我們目前使用的IC:74HC273(八D鎖存器)、74HC138(譯碼器)、74HC14D(反相器)、
pic16F77、pic16f616、LM3S3739、M430F413、M430F1491等
驅(qū)動: HT1621、HT1622、HT1625、HT1632等
功放:TDA2003 、TDA1517 、TDA7375
RPM:RPM =rotation per minute 每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)
PWM:脈沖寬度調(diào)制(PWM),是英文“Pulse Width Modulation”的縮寫,簡稱脈寬調(diào)制,是利用微處理器的數(shù)字輸出來對模擬電路進(jìn)行控制的一種非常有效的技術(shù)。
一、
三極管的結(jié)構(gòu)類型與工作原理
半導(dǎo)體三極管又稱為晶體管、三極管、雙極型晶體管、BJT 。它由2個背靠背的PN結(jié)組成,分為 NPN型、PNP型。由制造的材料又分為硅三極管、鍺
三極管。
NPN型
三極管:c:collector 集電極;b:base 基極;e:emitter 發(fā)射極
采用平面管制造工藝,在N+型底層上形成兩個PN結(jié)。
工藝特點:三個區(qū),二個結(jié),引出三根電極雜質(zhì)濃度(e區(qū)摻雜濃度最高,b區(qū)較高,c 區(qū)最低);面積大小( c區(qū)最大, e區(qū)大, b區(qū)窄)。
PNP型
三極管:在P+型底層上形成兩個PN結(jié)。
NPN管的工作原理:為使NPN管正常放大時的條件:射結(jié)正偏(VBE>0),集電結(jié)反偏(VCB>0)。
發(fā)射區(qū)向基區(qū)大量發(fā)射電子(多子), 進(jìn)入基區(qū)的電子成為基區(qū)的少子,其中小部分與基區(qū)的多子( 空穴)復(fù)合,形成IB電流,絕大部分繼續(xù)向集電結(jié)擴散并達(dá)到集電結(jié)邊緣。 因集電結(jié)反偏,這些少子將非常容易漂移到集電區(qū),形成集電集電流的一部分ICN。 而基區(qū)和集電區(qū)本身的少子也要漂移到對方,形成反向飽和電流ICBO。
, ,
晶體管的四種工作狀態(tài):
1、發(fā)射結(jié)正偏,集電結(jié)反偏:放大工作狀態(tài) 用在模擬電子電路
2、發(fā)射結(jié)反偏,集電結(jié)反偏:截止工作狀態(tài)
3、發(fā)射結(jié)正偏,集電結(jié)正偏:飽和工作狀態(tài) 用在開關(guān)電路中
4、發(fā)射結(jié)反偏,集電結(jié)正偏:倒置工作狀態(tài) 較少應(yīng)用
三種基本組態(tài):集電極不能作為輸入端,基極不能作為輸出端。
1、共基組態(tài)(CB)
輸入:發(fā)射極端:基極公共(此處接地) 。 輸出:集電極。
VBE>0,發(fā)射結(jié)正偏,VCB>0(∵VCC>VBB),集電結(jié)反偏。所以
三極管工作在放大狀態(tài)。
發(fā)射極組態(tài)(CE):
共集電極組態(tài)(CC):
共基組態(tài)時電流關(guān)系(放大狀態(tài)):
,
,
稱為共基極直流電流放大系數(shù), 0.98~0.998。
ICBO稱為集電結(jié)反向飽和電流,其值很小,??珊雎?。
其中 穿透電流, 。
當(dāng) 時,
稱為共射極直流電流放大系數(shù), 穿透電流ICEO ,其值較小,也??珊雎?。 所以有 和 之間的關(guān)系:
共集組態(tài)時電流關(guān)系(放大狀態(tài)):
無論哪種組態(tài),輸入電流對輸出電流都具有控制作用,因此
三極管是一種電流控制器件(CCCS)。并且共射和共集組態(tài)還具有電流放大作用。
二、
三極管的伏安特性曲線
1、共射極輸入特性
基極電流iB與發(fā)射結(jié)電壓VBE之間的關(guān)系:
電路及
三極管典型特性曲線:
與
二極管的正向特性相似,但當(dāng)C-E間的電壓增加時,特性曲線右移,當(dāng)VCE>1后,輸入伏安特性曲線基本不變。
2、共射極輸出特性
集電極電流iC與集-射間電壓VCE之間的關(guān)系:
飽和區(qū):發(fā)射結(jié)正偏,集電結(jié)正偏。
當(dāng)集電結(jié)零偏(VCB=0)時稱為臨界飽和。VCES稱飽和壓降,ICS稱集電極飽和電流,IBS稱基極臨界飽和電流。當(dāng)iB>IBS時,三極管進(jìn)入深飽和, 晶體
三極管進(jìn)入飽和后 ,管子就不具備有放大能力了。
飽和區(qū)模型:
臨界飽和:VCES=0.7V,深度飽和:VCES≈0.3V
放大區(qū):發(fā)射結(jié)正偏,集電結(jié)反偏。
特征是IC僅受iB控制,與VCE的大小基本無關(guān)。
PNP型
三極管:
三、
三極管的主要參數(shù)
1、電流放大倍數(shù)
共射極直流電流放大倍數(shù):
共射極交流電流放大倍數(shù): , ,β典型值為50~200。
共基極直流電流放大倍數(shù):
共射極交流電流放大倍數(shù): , , α典型值為0.98~0.998。
2、極間反向電流
集電結(jié)
反向飽和電流ICBO是指發(fā)射極開路,集電極與基極之間加反向電壓時的反向飽和電流(nA級)。與單個PN結(jié)的反向電流一樣,主要取決于溫度和少子濃度。
穿透電流ICEO是指基極開路,集電極與發(fā)射極之間加反向電壓時,從集電極穿過基區(qū)流入發(fā)射極的反向飽和電流。(f27)ICEO是衡量
三極管性能穩(wěn)定與否的重要參數(shù)之一,其值愈小愈好。ICBO和ICEO與溫度密切相關(guān)。
3、極限參數(shù)
集電極最大允許電流ICM,當(dāng)iC超過ICM時,電流放大倍數(shù)β將顯著下降。
集電極最大允許功耗PCM, PCM表示集電結(jié)上允許的耗散功率的最大值。主要由管子所允許的溫升及散熱條件決定。當(dāng)超過PCM時,管子可能燒毀。
反向擊穿電壓超過反向擊穿電壓時,管子將發(fā)生擊穿。反向擊穿電壓的大小不僅與管子本身的特性有關(guān),還與外電路的接法有關(guān)。
4、安全工作區(qū)與溫度穩(wěn)定性
安全工作區(qū):
由
三極管的三個極限參數(shù):PCM、ICM和V(BR)CEO,在輸出特性曲線上可畫出安全工作區(qū) 。
溫度穩(wěn)定性:
輸入特性:溫度上升時,發(fā)射結(jié)電壓下降(負(fù)溫度特性),溫度系數(shù)約為-2.5mV/℃。
輸出特性:溫度上升時,輸出特性曲線上移,間距增大。