《汽車電工電子》 中職配套PPT課件
《汽車電工電子》 中職配套PPT課件,汽車電工電子,《汽車電工電子》,中職配套PPT課件,汽車,電工,電子,配套,PPT,課件
三極管
1、認(rèn)識(shí)
晶體三極管，是半導(dǎo)體基本元器件之一，具有電流放大作用，是電子電路的核心元件。三極管是在一塊半導(dǎo)體基片上制作兩個(gè)相距很近的PN結(jié)，兩個(gè)PN結(jié)把正塊半導(dǎo)體分成三部分，中間部分是基區(qū)，兩側(cè)部分是發(fā)射區(qū)和集電區(qū)，排列方式有PNP和NPN兩種。
1.1 電器圖形符號(hào)
1.2 三極管的分類
1）按材料分：鍺管和硅管
2）按結(jié)構(gòu)分：NPN和PNP
3）按功能分：大功率管、小功率管、高頻管、低頻管、特殊三極管。
電子制作常用的三極管有90xx系列，包括低頻小功率硅管9013（NPN）、9012（PNP）；低噪聲管9014（NPN），高頻小功率硅管9018（NPN）。
1.3 三極管的導(dǎo)通的控制條件
1）基極b，發(fā)射極e 之間的PN結(jié)正偏。
2）基集b，集電極c之間的PN結(jié)反偏。
1.4 三極管的作用
在電路中主要有兩大作用——開(kāi)關(guān)和放大。晶體管屬于電流控制型半導(dǎo)體器件，其放大特性主要是指電流放大能力。所謂放大，是指當(dāng)晶體管的基極電流發(fā)生變化時(shí)，其集電極電流將發(fā)生更大的變化或在晶體管具備了工作條件后，若從基極加入一個(gè)較小的信號(hào)，則其集電極將會(huì)輸出一個(gè)較大的信號(hào)。
1.5 三極管的輸入輸出特性
1.5.1 三極管的輸入特性
三極管的輸入特性是指當(dāng)集-射極電壓UCE為常數(shù)時(shí)，基極電流IB與基-射極電壓UBE之間的關(guān)系曲線。
對(duì)硅管而言，當(dāng)UCE超過(guò)1V時(shí)，集電結(jié)已經(jīng)達(dá)到足夠反偏，可以把從發(fā)射區(qū)擴(kuò)散到基區(qū)的電子中的絕大部分拉入集電區(qū)。如果此時(shí)再增大UCE，只要UBE保持不變（從發(fā)射區(qū)發(fā)射到基區(qū)的電子數(shù)就一定）， IB也就基本不變。就是說(shuō)，當(dāng)UCE超過(guò)1V后的輸入特性曲線基本上是重合的。
由圖可見(jiàn)，和二極管的伏安特性一樣，三極管的輸入特性也有一段死區(qū)，只有當(dāng)UBE大于死區(qū)電壓時(shí)，三極管才會(huì)出現(xiàn)基極電流IB。通常硅管的死區(qū)電壓約為0.5V，鍺管約為0.1V。在正常工作情況下，NPN型硅管的發(fā)射結(jié)電壓UBE為0.6～0.7V，PNP型鍺管的發(fā)射結(jié)電壓UBE為-0.2～-0.3V。
三極管的輸出特性是指當(dāng)基極電流IB一定時(shí)，集電極電流IC與集-射極電壓UCE之間的關(guān)系曲線。在不同的IB下，可得出不同的曲線，所以三極管的輸出特性是一組曲線。
1.5.2 三極管的輸出特性
通常把輸出特性曲線分為三個(gè)工作區(qū)：
1）放大區(qū)：輸出特性曲線的近于水平部分是放大區(qū)。在放大區(qū), IC＝IB×β,由于在不同IB下電流放大系數(shù)近似相等，所以放大區(qū)也稱為線性區(qū)。三級(jí)管要工作在放大區(qū)，發(fā)射結(jié)必須處于正向偏置，集電結(jié)則應(yīng)處于反向偏置，對(duì)硅管而言應(yīng)使Ube>0，Ubc<0。
2）截止區(qū)：Ib＝ 0的曲線以下的區(qū)域稱為截止區(qū)。實(shí)際上，對(duì)NPN硅管而言，當(dāng)Ube＜0.5V時(shí)即已開(kāi)始截止，但是為了使三極管可靠截止，常使UBE≤0V，此時(shí)發(fā)射結(jié)和集電結(jié)均處于反向偏置。
3）飽和區(qū)：輸出特性曲線的陡直部分是飽和區(qū)，此時(shí)IB的變化對(duì)IC的影響較小，放大區(qū)的β不再適用于飽和區(qū) 。在飽和區(qū)，Uce＜Ube，發(fā)射結(jié)和集電結(jié)均處于正向偏置。
1.6 三極管的主要參數(shù)
1.6.1 直流參數(shù)
1） 集電極一基極反向飽和電流Icbo
發(fā)射極開(kāi)路（Ie=0)時(shí)，基極和集電極之間加上規(guī)定的反向電壓Vcb時(shí)的集電極反向電流，它只與溫度有關(guān)，在一定溫度下是個(gè)常數(shù)，所以稱為集電極一基極的反向飽和電流。良好的三極管，Icbo很小，小功率鍺管的Icbo約為1～10微安，大功率鍺管的 Icbo可達(dá)數(shù)毫安，而硅管的Icbo則非常小，是毫微安級(jí)。
2） 集電極一發(fā)射極反向電流Iceo(穿透電流）
基極開(kāi)路（Ib=0）時(shí)，集電極和發(fā)射極之間加上規(guī)定反向電壓Vce時(shí)的集電極電流。Iceo大約是Icbo的β倍即Iceo=(1+β)Icbo。Icbo和Iceo受溫度影響極大，它們是衡量管子熱穩(wěn)定性的重要參數(shù)，其值越小，性能越穩(wěn)定，小功率鍺管的Iceo比硅管大。
3） 發(fā)射極---基極反向電流Iebo
3 集電極開(kāi)路時(shí)，在發(fā)射極與基極之間加上規(guī)定的反向電壓時(shí)發(fā)射極的電流，它實(shí)際上是發(fā)射結(jié)的反向飽和電流。
4） 直流電流放大系數(shù)β1（或hEF）
這是指共發(fā)射接法，沒(méi)有交流信號(hào)輸入時(shí)，集電極輸出的直流電流與基極輸入的直流電流的比值，即：β1=Ic/Ib。
1.6.2 交流參數(shù)
1） 交流電流放大系數(shù)β（或hfe） 這是指共發(fā)射極接法，集電極輸出電流的變化量
△Ic與基極輸入電流的變化量△Ib之比，即： β= △Ic/△Ib 一般晶體管的β大約在10-200之間，如果β太小，電流放大作用差，如果β太大，電流放大作用雖然大，但性能往往不穩(wěn)定。
2） 共基極交流放大系數(shù)α（或hfb） 這是指共基接法時(shí)，集電極輸出電流的變化是△Ic與發(fā)射極電流的變化量△Ie之比，即： α=△Ic/△Ie 因?yàn)椤鱅c＜△Ie，故α＜1。高頻三極管的α＞0.90就可以使用α與β之間的關(guān)系：α= β/（1+β） β= α/（1-α）≈1/（1-α）。
3） 截止頻率fβ、fα：當(dāng)β下降到低頻時(shí)0.707倍的頻率，就是共發(fā)射極的截止頻率fβ；當(dāng)α下降到低頻時(shí)的0.707倍的頻率，就是共基極的截止頻率fα。fβ、fα是表明管子頻率特性的重要參數(shù)，它們之間的關(guān)系為： fβ≈（1-α）fα。 4） 特征頻率fT因?yàn)轭l率f上升時(shí)，β就下降，當(dāng)β下降到1時(shí)，對(duì)應(yīng)的fT是全面地反映晶體管的高頻放大性能的重要參數(shù)。
1.6.3 極限參數(shù)
1） 集電極最大允許電流ICM 當(dāng)集電極電流Ic增加到某一數(shù)值，引起β值下降到額定值的2/3或1/2，這時(shí)的Ic值稱為ICM。所以當(dāng)Ic超過(guò)ICM時(shí)，雖然不致使管子損壞，但β值顯著下降，影響放大質(zhì)量。
2） 集電極----基極擊穿電壓BVCBO 當(dāng)發(fā)射極開(kāi)路時(shí)，集電結(jié)的反向擊穿電壓稱為BVEBO。
3） 發(fā)射極-----基極反向擊穿電壓BVEBO 當(dāng)集電極開(kāi)路時(shí)，發(fā)射結(jié)的反向擊穿電壓稱為BVEBO。
4） 集電極-----發(fā)射極擊穿電壓BVCEO 當(dāng)基極開(kāi)路時(shí)，加在集電極和發(fā)射極之間的最大允許電壓，使用時(shí)如果Vce＞BVceo，管子就會(huì)被擊穿。
5） 集電極最大允許耗散功率PCM 集電流過(guò)Ic，溫度要升高，管子因受熱而引起參數(shù)的變化不超過(guò)允許值時(shí)的最大集電極耗散功率稱為PCM。管子實(shí)際的耗散功率于集電極直流電壓和電流的乘積，即Pc=Uce×Ic.使用時(shí)應(yīng)使Pc＜PCM。 PCM與散熱條件有關(guān)，增加散熱片可提高PCM。
1.7 三極管引腳分布規(guī)律
☆ 半導(dǎo)體三極管的電極排列有一定的規(guī)律性。如國(guó)產(chǎn)三極管的電極排列形狀為等腰三角形時(shí)，一種三極管的頂點(diǎn)是基極，有紅色點(diǎn)的一邊是集電極，余下電極為發(fā)射極；還有一種三極管靠不同的色點(diǎn)進(jìn)行區(qū)分。頂點(diǎn)在管殼上，紅點(diǎn)標(biāo)記相對(duì)應(yīng)的為集電極。與白點(diǎn)相對(duì)應(yīng)為基極。與綠點(diǎn)對(duì)應(yīng)的為發(fā)射極，如三極管電極排列成等距一條直線，則管殼帶紅點(diǎn)一邊
的電極為發(fā)射極，中間電極為集電極，余下電極為基極。某些三極管電極雖排列成一條直線但不等距，這些三極管電極距離較近兩腳之間靠外側(cè)的電極為發(fā)射極，靠?jī)?nèi)側(cè)的電極為基極，另一個(gè)腳為集電極，如晶體管為四個(gè)電極，其中一種有四個(gè)色點(diǎn)。紅色對(duì)應(yīng)集電極，白色對(duì)應(yīng)基極，綠色對(duì)應(yīng)發(fā)射極，黑色對(duì)應(yīng)接地電極；另一種三極管判別方法可將三極管電極面朝向自己，從管殼凸緣開(kāi)始，順時(shí)針?lè)较蚺帕?，依次為發(fā)射極、基極、集電極、接地電極。
☆ 塑封小功率三極管電極識(shí)別時(shí)，應(yīng)將剖平面或去掉一角標(biāo)志朝向自己，從左至右依次為發(fā)射極、基極、集電極。
☆ 金屬殼封裝大功率三極管識(shí)別時(shí)應(yīng)將電極朝向自己，且將距離電極較遠(yuǎn)的管殼一端向下，則左端電極為基極，右端電極為發(fā)射極。管殼為集電極。
☆ 進(jìn)口塑封三極管的電極排列順序?yàn)椋簩⑷龢O管剖面朝向自己，從左至右依次為基極、集電極、發(fā)射極。
2、測(cè)試
2.1 基極和管子類型的判別
將萬(wàn)用表置于二極管檔測(cè)量三極管三個(gè)電極中每?jī)蓚€(gè)極之間的正、反向電壓降。當(dāng)用第一根表筆接某一電極，而第二表筆先后接觸另外兩個(gè)電極均測(cè)得有測(cè)得有電壓降（500mV左右），則第一根表筆所接的那個(gè)電極即為基極b。
這時(shí)，要注意萬(wàn)用表表筆的極性（紅表筆接的電池正極、黑表筆接的電池負(fù)極），如果黑表筆接的是基極b，紅表筆分別接在其他兩極時(shí)，測(cè)得有測(cè)得有電壓降（500mV左右）時(shí)，則可判定被測(cè)三極管為PNP型管；如果紅表筆接的是基極b，黑表筆分別接觸其他兩極時(shí)，測(cè)得有電壓降（500mV左右），則被測(cè)三極管為NPN型管。
如果測(cè)試中，阻值都很小或很大，則管子已損壞。
2.2 發(fā)射極e和集電極c判別
1）方法一：因?yàn)槿龢O管發(fā)射極和集電極正確連接時(shí)，β大，反接時(shí)β小得多，因此先假設(shè)一個(gè)集電極，用二極管檔連接（對(duì)于NPN型管，發(fā)射極接紅表，集電極接黑表筆）。測(cè)量時(shí)用手捏住基極和假設(shè)的集電極，而兩極不能接觸，如果讀數(shù)很大或沒(méi)有讀數(shù)，而把兩極對(duì)調(diào)后有一定讀數(shù)，則說(shuō)明假設(shè)是正確的。從而確定集電極和發(fā)射極。
2）方法二：利用萬(wàn)用表測(cè)量β（hFE）值的檔位，判斷發(fā)射極e和集電極c。用以上方法判斷三極管的基極和管子類型，將檔位旋至hFE，基極插入所對(duì)應(yīng)類型的孔中，把其于管腳分別插入c、e孔觀察數(shù)據(jù)，再將c、e孔中的管腳對(duì)調(diào)再看數(shù)據(jù)，數(shù)值大的說(shuō)明管腳插對(duì)了。
3、判別好壞
測(cè)試時(shí)用萬(wàn)用表測(cè)二極管的檔位分別測(cè)試三極管發(fā)射結(jié)、集電結(jié)的正、反偏是否正常，正常的三極管是好的，否則三極管已損壞。如果在測(cè)量中找不到公共b極、該三極管也為壞管子。
收藏
編號(hào)：64787272
類型：共享資源
大?。?span id="ievbyqtbdd" class="font-tahoma">33.43MB
格式：ZIP
上傳時(shí)間：2022-03-22
35
積分
- 關(guān) 鍵 詞：
-
汽車電工電子
《汽車電工電子》
中職配套PPT課件
汽車
電工
電子
配套
PPT
課件
- 資源描述：
-
《汽車電工電子》 中職配套PPT課件,汽車電工電子,《汽車電工電子》,中職配套PPT課件,汽車,電工,電子,配套,PPT,課件
展開(kāi)閱讀全文
- 溫馨提示:
1: 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明，都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
2: 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等，如果需要附件，請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
3.本站RAR壓縮包中若帶圖紙，網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽，若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
5. 裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間，僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理，對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯，并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容，請(qǐng)與我們聯(lián)系，我們立即糾正。
7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
裝配圖網(wǎng)所有資源均是用戶自行上傳分享，僅供網(wǎng)友學(xué)習(xí)交流，未經(jīng)上傳用戶書(shū)面授權(quán)，請(qǐng)勿作他用。