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三極管之——PNP與NPN

2019-11-08 01:46:54
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供稿:網友

一.PNP與NPN  晶體管的檢測方法

 

NPN和PNP主要就是電流方向和電壓正負不同,說得“專業”一點,就是“極性”問題。

三極管之——PNP與NPN

 

方法一: 

鑒別基極B

  將數字萬用表撥至二極管檔,紅表筆固定任接某個引腳,用黑表筆依次接觸另外兩個引腳,如果兩次顯示值均小于1V或都顯示溢出符號“1”,則紅表筆所接的引腳就是基極B。如果在兩次測試中,一次顯示值小于1V,另一次顯示溢出符號“1”,表明紅表筆接的引腳不是基極B,此時應改換其他引腳重新測量,直到找出基極B為止。

   區分NPN管與PNP管

 使用數字萬用表的二極管檔。按上述操作確認基極B之后,將紅表筆接基極B,用黑表筆先后接觸其他兩個引腳。如果都顯示0.500~0.800V,則被測管屬于NPN型;若兩次都顯示溢出符號“1”,則表明被測管屬于PNP管。

    方法二:

   判定基極。

用萬用表R×100或R×1k擋測量管子三個電極中每兩個極之間的正、反向電阻值。當用第一根表筆接某一電極,而第二表筆先后接觸另外兩個電極均測得低阻值時,則第一根表筆所接的那個電極即為基極b。這時,要注意萬用表表筆的極性,如果紅表筆接的是基極b。黑表筆分別接在其他兩極時,測得的阻值都較小,則可判定被測管子為PNP型三極管;如果黑表筆接的是基極b,紅表筆分別接觸其他兩極時,測得的阻值較小,則被測三極管為NPN型管如9013,9014,9018。

 

 

小注:

使用數字萬用表的二極管檔測量二極管的正向壓降,這時讀數的單位是mV。例如,用該檔檢測2AP3型二極管的正向壓降,顯示為“352”,即表示352mV或0.352V(此管為鍺管)。用該檔檢測IN4007型二極管時,正向顯示為“509”,即表示正向壓降為509mV或0.509V(此管為硅管)。

數字萬用表的二極管檔,還可以用來檢測電路是否短路。

二、常見三極管之——9013 、 9012

 三極管之——PNP與NPN

 

 9013三極管

  9013是一種NPN型硅小功率的三極管它是非常常見的晶體三極管,在收音機以及各種放大電路中經常看到它,應用范圍很廣,它是NPN型小功率三極管。也可用作開關三極管。注意:9013功率小于9014,相互替代時應考慮電流大小。

  集電極-發射極電壓 25V

  集電極-基極電壓 45V

  發射極-基極電壓0.7V

  集電極電流Ic Max 0.5A

封裝 TO92  、 SOT32

 

9012是非常見的晶體三極管,在收音機以及各種放大電路中經常看到它,應用范圍很廣,它是PNP型小功率三極管

9012三極管(TO-92封裝、SOT-23封裝)

 

  集電極-發射極電壓 -30V

  集電極-基電壓 -40V

  射極-基極電壓 -5V

  集電極電流 0.5A

  特怔頻率 最小 150MHZ

  放大倍數:D64-91 E78-112 F96-135 G122-166 H144-220 I190-300

 

三、三極管   詳解

三極管之——PNP與NPN

   

    三個接出來的端點依序稱為射極(emitter, E)、基極(base, B)和集極(collector, C)

 

NPN 是用 B→E 的電流(IB)控制 C→E 的電流(IC),E極電位最低,且正常放大時通常C極電位最高,

即 VC > VB > VE

PNP是用 E→B 的電流(IB)控制 E→C 的電流(IC),E極電位最高,且正常放大時通常C極電位最低, 即VC < VB < VE

總之 VB 一般都是在中間,VC 和 VE 在兩邊,這跟通常的 BJT 符號中的位置是一致的,你可以利用這個幫助你的形象思維和記憶。

 

NPN電路中,E 最終都是接到地板(直接或間接),C 最終都是接到天花板(直接或間接)。PNP電路則相反,C 最終都是接到地板(直接或間接),E 最終都是接到天花板(直接或間接)。這也是為了滿足上面的VC 和 VE的關系。

對于NPN電路:

對于共射組態,可以粗略理解為把VE當作“固定”參考點,通過控制VB來控制VBE(VBE=VB-VE),從而控制IB,并進一步控制IC(從電位更高的地方流進C極,你也可以把C極看作朝上的進水的漏斗)。

對于共基組態,可以理解為把VB當作固定參考點,通過控制VE來控制VBE(VBE=VB-VE),從而控制IB,并進一步控制IC。

如果所需的輸出信號不是電流形式,而是電壓形式,這時就在 C 極加一個電阻 RC,把 IC 變成電壓 IC*RC。但為滿足 VC>VE, RC 另一端不接地,而接正電源。

 

PNP電路跟NPN是對稱的,例如:

對于共射組態,可以粗略理解為把VE當作“固定”參考點,通過控制VB來控制VEB(VEB=VE-VB),從而控制IB,并進一步控制IC(從C極流向電位更低的地方,你也可以把C極看作朝下的出水管)。

對于共基組態,可以理解為把VB當作固定參考點,通過控制VE來控制VEB(VEB=VE-VB),從而控制IB,并進一步控制IC。

 

四、三極管工作狀態以及條件

 

三極管之——PNP與NPN

三極管之——PNP與NPNNPN——e 發射極  ,一般來說要接地

PNP——e 發射極  ,一般來說要接電源

PN結特性,類似二極管正向導通電壓 

三極管理論講述工作狀態:

 (1).截止區:其特征是發射結電壓小于開啟電壓且集電結反向偏置

 (2) 放大區:其特征是發射結正向偏置(UBE大于發射結開啟電壓UON)且集電結反向偏置。

(3)飽和區:其特征是發射結和集電結均處于正向偏置。

三級管做開關使用:截止與飽合狀態

 (1).截止狀態:

三極管基極不加偏置電壓或是加反向偏置電壓,使BE極截止(BE極與二極管特性相同,需加上0.7V的正向偏壓才能導通),基極電流IB=0,因為IC=β IB,所以IC=IE=0,此時CE極之間相當于斷路,負載無電流。

  三極管之——PNP與NPN

 (2).飽和狀態:

當三極管之基極加入駛大的電流時,因為IC≒IE=β×IB,射極和集極的電流亦非常大,此時,集電極與射極之間的電壓降非常低(VCE為0.4V以下),其意義相當于集極與射極之間完全導通,此一狀態稱為三極管飽合。

 三極管之——PNP與NPN


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