为什么三极管集电极-pnp的发射极和集电极的反向饱和电路

简易半导体三极管参数测试仪

简噫半导体三极管参数测试仪

本设计以AT89C55WD单片机最小系统为核心,用c51编程,通过多组继电器的组合,可靠地实现了对三极管基极和pnp的发射极和集电极電流的检测,通过ADC0809和运放组成数据采集电路;由DAC0832和多组继电器组成数控电压源系统能精确测量三极管交直流放大系数、集电极-pnp的发射极和集電极反向击穿电压和反向饱和电流。系统所用高压通过倍压电路获得单片机根据采集所得数据进行处理,并通过液晶对各项参数和输入输絀曲线进行显示。在此基础上,用MAX232实现了单片机和PC机的串行数据通讯,使显示更直观准确,并可进行存储打印

根据题目的设计要求,本系统的设計可以划分为以下几个部分,下面对每个设计方案分别进行论证与比较

三极管基极和集电极电压采样电路

方案一:采用在基极和集电极电阻两端直接测电压的方法。用这种方法虽然简单,但是电路复杂,需要多个运算放大器,精确度不高,很难达到题目要求

方案二:采用在pnp的发射极和集電极串电阻,直接在pnp的发射极和集电极测量电流Ice 的方法。这种方案由于电阻两端对地电压较低,便于放大检测但由于pnp的发射极和集电极电阻嘚存在,使基极电位很难确定,不便于基极电阻的选择,对Uce的确定也会带来一定困难。

方案三:用两路数据采集电路分别对基极电压和pnp的发射极和集电极电阻两端电压进行采样基极电压经过普通运放组成的同向比例放大电路进行放大后送AD采样。而极电极电阻两端的电压采用高精度低漂移仪用放大器INA126进行放大若所测三极管为PNP型管,则经过反向比例电路转换成正电压以满足ADC0809采样的需要。

综合考虑,方案三电路结构简单,测量精度较高,故采用方案三

方案一:通过变压器、三端稳压器等组成可调电压源,实现0—100V电压的连续输出。这种方案输出电压简单易行,但由于高压的检测存在一定困难,且大电流易对电路造成损坏,不宜采用

方案二:将DAC0832的输出经倍压电路后得到可调高压,通过DA控制逐步增大加在三极管集电极的电压,同时对集电极电流实时检测,当检测到电流发生突变时,记录下此时的DA输出电压值。根据加压倍数即可得到转载请标明出处.

}

(1) 当输入信号低电平Ui=0V 时,相当于 T1 嘚pnp的发射极和集电极接地足够的基极电流 Ib1 使 T1 可靠导通,其集电极接近于地的低电平导致 T2、T4 截止,T3 和 D 导通输出高电平,Uo=3.6V

(2) 当输入信号高电平,Ui=3.6V 时相当于 T1 的pnp的发射极和集电极电位抬高,而集电极电位大约被嵌位在1.4V基极电流 Ib1 顺向流过 T1 的集电结,导致 T2、T4 导通T3 截止,输出低电平Uo<=0.3V。

这种NPN管的pnp的发射极和集电极电位高于集电极电位的状态谓之“倒置”。不要太在意它本来三极管就具有对称性。

这里要弄慬此时的发射结被反向偏置,貌似不存在一样;而集电结就等效一个二极管了基极电流 Ib1 顺向流过,灌入 T2 的基极

课本作者在解释反相器原理时,凸现一句【倒置即pnp的发射极和集电极和集电极颠倒】,震惊读者的作用好大但是,解释用词极其不当跑偏了重点,还忘記对基极电流 Ib1 的交代

}

pnp的发射极和集电极就是发射电子基极就是控制电子(使流向集电极的电流受基极输入信号的控制),集电极就是收集电子

三极管,是半导体基本元器件之一具有电鋶放大作用,是电子电路的核心元件三极管是在一块半导体基片上制作两个相距很近的PN结,两个PN结把整块半导体分成三部分中间部分昰基区,两侧部分是发射区和集电区排列方式有PNP和NPN两种。

发射区和基区之间的PN结叫发射结集电区和基区之间的PN结叫集电结。基区很薄而发射区较厚,杂质浓度大PNP型三极管发射区"发射"的是空穴,其移动方向与电流方向一致故pnp的发射极和集电极箭头向里。

NPN型三极管发射区"发射"的是自由电子其移动方向与电流方向相反,故pnp的发射极和集电极箭头向外pnp的发射极和集电极箭头指向也是PN结在正向电压下的導通方向。硅晶体三极管和锗晶体三极管都有PNP型和NPN型两种类型从三个区引出相应的电极,分别为基极bpnp的发射极和集电极e和集电极c

三极管有截止、放大、饱和三种工作状态。放大状态主要应用于模拟电路中且用法和计算方法也比较复杂,我们暂时用不到三极管的类型囷用法口诀:箭头朝内 PNP,导通电压顺箭头过电压导通,电流控制

三极管的用法特点,关键点在于 b 极(基极)和 e 级(pnp的发射极和集电极)之间的电压情况对于PNP 而言,e 极电压只要高于 b 级 /usercenter?uid=cff">li

对于NPN管它是由2块N型半导体中间夹着一块P型半导体所组成,发射区与基区之间形成的PN结稱为发射结,而集电区与基区形成的PN结称为集电结,三条引线分别称为pnp的发射极和集电极e、基极b和集电极c

1、发射区向基区发射电子 电源Ub经过电阻Rb加在发射结上发射结正偏,发射区的多数载流子(自由电子)不断地越过发射结进入基区形成pnp的发射极和集电极电流Ie。同时基区多数載流子也向发射区扩散但由于多数载流子浓度远低于发射区载流子浓度,可以不考虑这个电流因此可以认为发射结主要是电子流。 2、基区中电子的扩散与复合 电子进入基区后先在靠近发射结的附近密集,渐渐形成电子浓度差在浓度差的作用下,促使电子流在基区中姠集电结扩散被集电结电场拉入集电区形成集电极电流Ic。也有很小一部分电子(因为基区很薄)与基区的空穴复合扩散的电子流与复匼电子流之比例决定了三极管的放大能力。 3、集电区收集电子 由于集电结外加反向电压很大这个反向电压产生的电场力将阻止集电区电孓向基区扩散,同时将扩散到集电结附近的电子拉入集电区从而形成集电极主电流Icn另外集电区的少数载流子(空穴)也会产生漂移运动,流向基区形成反向饱和电流用Icbo来表示,其数值很小但对温度却异常敏感。

基极代表符号B 集电极C pnp的发射极和集电极E

基极和集电极两路嘚电流流向pnp的发射极和集电极起到放大基极电流的作用

}

我要回帖

更多关于 pnp的发射极和集电极 的文章

更多推荐

版权声明:文章内容来源于网络,版权归原作者所有,如有侵权请点击这里与我们联系,我们将及时删除。

点击添加站长微信