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三極管的開關特點有哪些

圖文 更新时间:2024-05-10 06:33:12

三極管是常用的元器件,可以當做開關來使用,那麼三極管是如何實現開關功能的?

1.三極管的工作狀态

三極管有三個工作狀态,分别是飽和區放大區截止區。如下圖所示。

三極管的開關特點有哪些(三極管作為開關使用)1

三極管的三個工作狀态

三極管的放大狀态則通常用在模拟電路中,起到對小信号的放大作用。而三極管的截止和飽和狀态則用在數字電路中,起到開關作用。

  • 三極管關斷:截止狀态;
  • 三極管導通:飽和狀态;
2.三極管的PN結

以NPN為例,2塊N型半導體夾着一塊P型半導體即構成NPN,發射區與基區之間形成的PN結稱為發射結,集電區與基區形成的PN結稱為集電結,三個引腳分别稱為發射極e (Emitter)、基極b (Base)和集電極c (Collector)。NPN三極管的結構如下圖所示:

三極管的開關特點有哪些(三極管作為開關使用)2

NPN三極管的結構

從圖中可以看出,NPN三極管是有兩個PN結的。分别是:

  • 發射結:發射極e與基極b之間的PN結;
  • 集電結:集電極c與基極b之間的PN結;

三極管的開關特點有哪些(三極管作為開關使用)3

一堆三極管

3. 截止狀态

當發射結的電壓小于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态,即為三極管的截止狀态。

4. 導通狀态

當發射結的電壓大于PN結的導通電壓,并且當基極的電流增大到一定程度,集電極電流不再随着基極電流的增大而增大,此時三極管失去電流放大作用,集電極和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态,

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