現(xiàn)在的IC技術(shù)是日新月異的技術(shù)，無(wú)論是模擬電路，還是數(shù)字電路都能進(jìn)行IC化或LSI化。觀察電視機(jī)和計(jì)算機(jī)內(nèi)部，除了電源電路以外，幾乎所有的電路都被IC化或LSI化，找到晶體管和FET等單個(gè)放大器是很困難的。但是，僅僅使用IC和LSI的電路設(shè)計(jì)，只是選擇符合電路設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)的性能與功能的IC和LSI，因此不能說(shuō)是創(chuàng)造性的工作，并且OP放大器出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，不能直接調(diào)整，但是，如果是單個(gè)晶體管的放大電路，就能采取多種對(duì)策。所以還是有必要全面學(xué)習(xí)三極管的。

關(guān)鍵詞：晶體管;

01晶體管的分類(lèi)

晶體管有兩種類(lèi)型，分別稱(chēng)NPN晶體管和PNP晶體管，它們都有兩個(gè)PN結(jié)，基本結(jié)構(gòu)如圖1-1所示：

圖1-1 晶體管的PN結(jié)

圖1-1中所示的PN結(jié)為二極管，可以認(rèn)為，晶體管在基極-發(fā)射極間和基極-集電極間連接著二極管。

02晶體管的三個(gè)直流特性參數(shù)

1、直流增益hfe

三極管如果獲得適當(dāng)?shù)钠?，可以把b極電流IB進(jìn)行放大，在c極形成一個(gè)較大的電流Ic，三極管的直流增益可以表示為：

該參數(shù)描述了三極管把電流放大的倍數(shù)，假設(shè)直流增益hfe為200，基極電流IB為50uA，那么集電極電流Ic為：

可見(jiàn)三級(jí)管把50uA放大到了10mA。

有的朋友可能會(huì)大膽地說(shuō)，如果三極管直流增益hfe=200，那為了實(shí)現(xiàn)某個(gè)電流Ic=2A的需求，干脆就給三極管b極輸入10mA的電流行不行?

答案是否定的，這里有兩個(gè)問(wèn)題：

第一個(gè)問(wèn)題是任何型號(hào)的三極管都有一個(gè)最大集電極電流Ic，如圖1-2某三極管的極限參數(shù)最大集電極電流Ic為200mA，所以如果b極輸入過(guò)大的電流就有可能燒毀三極管的風(fēng)險(xiǎn)。

圖1-2 某三級(jí)管的極限參數(shù)

第二個(gè)問(wèn)題是三極管的直流增益hfe并不是恒定的，如圖1-3某三極管的工作參數(shù)表，其中第1行是對(duì)直流增益的描述，可以看到在不同的測(cè)試條件下，三極管的直流增益是會(huì)發(fā)生變化的?？梢?jiàn)直流增益與集電極電流大小有關(guān)，所以單靠提高基極電流來(lái)獲得理想的集電極電流并不能如愿。

圖1-3 某三極管的工作參數(shù)表

2、輸入基極參數(shù)

輸入?yún)?shù)就是講當(dāng)三極管的基極-發(fā)射極正向偏置時(shí)，基極-發(fā)射極之間就像一個(gè)二極管一樣出翔正向壓降，用Vbe來(lái)代表：

這是三極管的一個(gè)重要參數(shù)，就像二極管具有正向壓降一樣，如圖1-4所示電路，用電源Vbb和Vcc分別給三極管Q1施加偏置電壓，假設(shè)Vcc固定在10V不變，而Vbb則從0V升高，當(dāng)三極管Q1的b極電壓Vb達(dá)到0.7V時(shí)，集電極電流Ic開(kāi)始變大。

圖1-4 三極管輸入?yún)?shù)研究電路

在Vbe沒(méi)有達(dá)到0.7V以前，基極電流可以小到忽略，但是Vbe達(dá)到0.7V以后，即便基極電流繼續(xù)增大，Vbe幾乎都是維持在0.7V，這就是三極管的輸入?yún)?shù)Ib-Vbe曲線，如圖1-5所示：

3、輸出集電極參數(shù)

如圖1-6所示電路，三極管Q1的集電極作為輸出，那么集電極-發(fā)射極間電壓與集電極電流有啥關(guān)系?

圖1-5 三極管輸出參數(shù)研究電路

圖1-7是根據(jù)電路使用Multisim軟件分析設(shè)置得出的。

圖1-7 Ic-Vce的關(guān)系曲線

一開(kāi)始Vcc為0V，此時(shí)三極管Q1的b-e極間和b-c極間都是正向偏置(b極電壓比c極、e極都高)，并且三極管c極電壓Vc、e極電壓Ve都為0V。 如果Vcc增大，那么Vce也因c極電流Ic的變大而增大，圖1-7中AB段反映了這個(gè)過(guò)程，Vcc繼續(xù)變大，只要在Vce還沒(méi)達(dá)到0.7V之前，Ic都在隨著Vce的增大而增加。 在理想的情況下，當(dāng)Vce超過(guò)0.7V之后，三極管be極間變成了反向偏置，三極管“蘇醒”而進(jìn)入線性工作區(qū)，或者說(shuō)三極管初入放大狀態(tài)，同時(shí)，放大器就是利用三極管工作在放大區(qū)的特性，圖1-8表示的是三極管輸出參數(shù)曲線。

圖1-8 三極管Ic-Vce曲線圖

下一期就是結(jié)束三級(jí)管的交流參數(shù)以及極限參數(shù)，包括怎么從技術(shù)手冊(cè)中尋找所需要的信息!!