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半导体三极管的特性曲线

本站为您提供的半导体三极管的特性曲线,半导体三极管的特性曲线
在设计半导体三极管电路时,往往需要了解半导体三极管各极电流与电压之间的关系。半导体三极管的特性曲线就是用来描述这种关系的曲线。

半导体三极管的特性曲线

在规划半导体三极管电路时,往往需求了解半导体三极管各极电流与电压之间的联系。半导体三极管的特性曲线便是用来描绘这种联系的曲线。



下面仍以常见的NPN 三极管共发射极电路来阐明半导体三极管的输入特性曲线和输出特性曲线。测绘半导体三极管特性曲线的电路如图15-4 所示。图中的电源EC用来供应发射结正向偏庄,而电源EC则用来供应集电结反向偏压。EB和EC都是能够调整的,以便能够得到从零到所需值的不同电压。



1.输入特性曲线
当半导体三极管的集电极与发射极之间的电压VCE为某一固定值时,基极电压VBE与基极电流IB间的联系曲线称为半导体三极管的特性曲线,即



假如将VCE 固定在不同电压值条件下.然后在调理EB的一起丈量不同IB值对应的UBE值,便可绘出半导体三极管的输入特性曲线。图15-5 所示为3DG4管子的输入特性曲线。


从输入特性曲线上能够看出,UCE越大,曲线越往右移,而实际上,当UCE > 1V 后,输入特性曲线互相靠得很近,因此一般只作一条UCE > I V 的输入特性曲线,就能够替代不同UCE 的输入特性曲线。




2. 输出特性曲线
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之间的联系曲线,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,改动UCE 并丈量对应的IC, 则可得到半导体三极管的输出特性曲线组。图15-6 所示为3DG4管子的输出特性曲线。




一般把输出特性曲线分为三个区域,即扩大区、饱满区及截止区。
(1)扩大区
在IB=0 的那条特性曲线上,各条特性曲线开始的陡斜部分右侧的区域为扩大区。只要在扩大区, IB的细小改变才会引起IC有很大的改变。一起IC的改变基本上与UCE无关,它只受lB的操控。可见,半导体三极管只要作业在这个区域才具有电流扩大效果。


(2) 饱满区
图15-6 左面的阴影区所示的区域为饱满区。管子发生饱满区的原因是:在集电极回路中,电源EC固定,一般总接人负载RL。 当IC增大时, UCE = EC - ICRL 必定下降。当UCE下降到UBE 以下时, IB再增大, IC基本上不再发生改变, IC到达饱满程度,此刻半导体三极管失掉电流扩大才能。三极管处于饱满状况时,集电极与发射极之间的电压UCE很小,此刻的电压称为三极管的饱满压降,以UCES表明。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 。三极管处于饱满作业状况时,尽管失掉了扩大效果,但因为集电极和发射极之间相当于短接,因此三极管在电路开关中起到"通"的效果。


(3)截止区
图15-6 中IB=0的那条输出特性曲线以下的部分称为截止区。处于截止状况的三极管,因为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,它也失掉了扩大效果,所以此刻的三极管能够起电路开关中的"关"效果



从上述三个作业区可见.扩大电路中的三极管大都作业在扩大区。假如将三极管替换使用在截止区和饱满区,它就能够起到电子开关的效果,这在脉冲单元电路中将得到广泛的使用。

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