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半导体三极管的输出特性曲线

发布时间:2008/6/3 0:00:00 访问次数:1621

  当半导体三极管的基极电流ib为某一固定值时,集电极电压uce与集电极电流ic之间的关系曲线,称为半导体三极管的输出特性曲线,即


  对应ib取不同定值时,改变uce并测量对应的ic,则可得到半导体三极管的输出特性曲线组。图一所示为3dg4管子的输出特性曲线。

  通常把输出特性曲线分为三个区域,即放大区、饱和区及截止区。

  图 3dg4管子的输出特性曲线

  (1)放大区

  在ib=0的那条特性曲线上,各条特性曲线起始的陡斜部分右侧的区域为放大区。只有在放大区,ib的微小变化才会引起ic有很大的变化。同时ic的变化基本上与uce无关,它只受ib的控制。可见,半导体三极管只有工作在这个区域才具有电流放大作用。

  (2)饱和区

  图一左边的阴影区所示的区域为饱和区。管子产生饱和区的原因是:在集电极回路中,电源ec固定,通常总接入负载rl。当ic增大时,uce=ec-icrl必然下降。当uce下降到ube以下时,ib再增大,ic基本上不再发生变化,ic达到饱和程度,此时半导体三极管失去电流放大能力。三极管处于饱和状态时,集电极与发射极之间的电压uce很小,此时的电压称为三极管的饱和压降,以uces表示。小功率硅三极管的uces为0.3-1v;小功率锗三极管为0.2-0.3v;大功率三极管为1-3v。三极管处于饱和工作状态时,虽然失去了放大作用,但由于集电极和发射极之间相当于短接,因而三极管在电路开关中起到"通"的作用。

  (3)截止区

  图一中ib=0的那条输出特性曲线以下的部分称为截止区。处于截止状态的三极管,由于发射结和集电结均反向偏置,相当于集电极与发射极之间断路,它也失去了放大作用,所以此时的三极管可以起电路开关中的"关"作用。

  从上述三个工作区可见,放大电路中的三极管大都工作在放大区。如果将三极管交替应用在截止区和饱和区,它就可以起到电子开关的作用,这在脉冲单元电路中将得到广泛的应用。



  当半导体三极管的基极电流ib为某一固定值时,集电极电压uce与集电极电流ic之间的关系曲线,称为半导体三极管的输出特性曲线,即


  对应ib取不同定值时,改变uce并测量对应的ic,则可得到半导体三极管的输出特性曲线组。图一所示为3dg4管子的输出特性曲线。

  通常把输出特性曲线分为三个区域,即放大区、饱和区及截止区。

  图 3dg4管子的输出特性曲线

  (1)放大区

  在ib=0的那条特性曲线上,各条特性曲线起始的陡斜部分右侧的区域为放大区。只有在放大区,ib的微小变化才会引起ic有很大的变化。同时ic的变化基本上与uce无关,它只受ib的控制。可见,半导体三极管只有工作在这个区域才具有电流放大作用。

  (2)饱和区

  图一左边的阴影区所示的区域为饱和区。管子产生饱和区的原因是:在集电极回路中,电源ec固定,通常总接入负载rl。当ic增大时,uce=ec-icrl必然下降。当uce下降到ube以下时,ib再增大,ic基本上不再发生变化,ic达到饱和程度,此时半导体三极管失去电流放大能力。三极管处于饱和状态时,集电极与发射极之间的电压uce很小,此时的电压称为三极管的饱和压降,以uces表示。小功率硅三极管的uces为0.3-1v;小功率锗三极管为0.2-0.3v;大功率三极管为1-3v。三极管处于饱和工作状态时,虽然失去了放大作用,但由于集电极和发射极之间相当于短接,因而三极管在电路开关中起到"通"的作用。

  (3)截止区

  图一中ib=0的那条输出特性曲线以下的部分称为截止区。处于截止状态的三极管,由于发射结和集电结均反向偏置,相当于集电极与发射极之间断路,它也失去了放大作用,所以此时的三极管可以起电路开关中的"关"作用。

  从上述三个工作区可见,放大电路中的三极管大都工作在放大区。如果将三极管交替应用在截止区和饱和区,它就可以起到电子开关的作用,这在脉冲单元电路中将得到广泛的应用。



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