三極管有3個引腳,分別是基極、集電極、發射極,而基極是控制引腳,基極電流大小控制著集電極和發射極電流的大小。
三極管其工作原理有點像一個水龍頭,而基極就是水龍頭的開關。
至于水龍頭通不通水、通多大的水是受水龍頭開關的控制的。
而三極管集電極和發射極電流的大小得受基極控制。
在此跟大家只討論三極管的一些外部的特性,至于其內部的自由電子怎么擴散,怎么漂移的,我是不會告訴你的!
三極管有3種工作狀態,分別是放大、飽和、截止。
一、截止工作狀態
我們先來了解一下什么是截止狀態?
截止其實這就是水龍頭關閉了,水流無法流過水龍頭,此時水龍頭的進水口和出水口是不通的!也就是截止時集電極和發射極是不通的,電流不能從CE兩極流過。
三極管在截止時CE兩極不導通,各電極電流幾乎全為零,相當于開關斷開。
那么如何才能讓使三極管進入截止工作狀態呢?
當發射結反偏,集電結反偏,這時三極管就會進入截止工作狀態。
你也許會有疑問:就告訴我一句口訣,這特么反偏是什么意思!?
發射結反偏就是,三極管中的發射結加的是反向電壓,也就是“N”這邊的電壓比“P”的這邊電壓高就是反偏。不懂的想想下面這個內部結構圖。
對于NPN型三極管,發射結反偏,集電結反偏就是指集電極電壓大于基極電壓,發射極電壓大于基極電壓。
而對于PNP型三極管,發射結反偏,集電結反偏就是指集電極電壓小于基極電壓,發射極電壓小于基極電壓。
二、飽和工作狀態
而什么是三極管的飽和工作狀態?
飽和其實就是相當于水已經開到最大了,你再擰水龍頭也是流這么大!
此時水龍頭的進水口和出水口是相通的,水管中的水流能夠以最大程度流出水龍頭,也就是飽和狀態時集電極和發射極是相通的,電流能夠基本全部從CE兩極流過。
在飽和狀態,三極管CE兩極相當于是相通的,但其實CE兩極會存在比較小的電壓,這個電壓也叫做飽和壓降,小功率硅管飽和壓降通常小于0.5V;
在飽和工作狀態下,集電極與發射極之間呈現低電阻,相當于開關閉合。
那么如何才能讓使三極管進入飽和工作狀態呢?
當發射結正偏,集電結正偏,這時三極管就會進入飽和工作狀態。
對于NPN型三極管,發射結正偏,集電結正偏就是指基極電壓大于集電極電壓,基極電壓大于發射極電壓。
而對于PNP型三極管,發射結正偏,集電結正偏就是指集電極電壓大于基極電壓,發射極電壓大于基極電壓。
那么,三極管截止和飽和工作狀態有什么作用呢?作用就是可以做無觸點的開關。
三極管截止和飽和工作狀態的實際應用
有時一些元件需要比較大的工作電流,但是我們的芯片無法輸出這么大電流時候,就可以用三極管的開關作用來驅動這些需要大電流的元件了。如下圖。
控制信號從R1輸入,可以控制三極管進入截止或飽和的工作狀態,從而驅動蜂鳴器。R1、R2作用是限流降壓,因為基極只需要很小的電流。
審核編輯:湯梓紅