内容正文:
河南省(装备制造类)对口招生 复习讲义
《电工技术基础与技能》
考点13三极管
■考纲要求
(1)理解三极管的基本构造、电流放大作用、伏安特性和主要参数。
(2)会使用万用表判别三极管的管型及管脚极性。
■知识网络
一、知识树
2、 重点知识梳理
1、 结构
(1)三个半导体构成,三个区(集电区、基区、发射区),三个极(集电极、基极、发射极),2个PN结(发射结、集电结)。
(2)特点:集电区体积大,掺杂浓度小;基区比较薄;发射区掺杂浓度最大,
(3)类型:NPN、PNP(符号中箭头代表发射极电流方向)
2、工作原理
(1)直流电流的分配:IE=IB+IC。IE≈IC。
(2)放大倍数:(直流)(交流) ,
(3)电流放大作用:用较小的基极电流信号去控制集电极的大电流信号,是“以小控大”的作用,而不是能量的放大。。
(4)晶体管是一个电流控制器件
3、伏安特性
(1)输入特性曲线
1 UCE一定时,基极电流IB随发射结压降UBE变化的关系曲线
2 输入特性曲线随温度的升高向左移动,随Uc的增大向右移。
(2)输出特性曲线
1 当基极电流IB为一定值时,集电极电流IC与集一射极电压UCE变化的关系曲线
2 工作状态
截止:发射结反偏,集电结反偏;IB=0,IC=0,C、E间呈现高阻状态,相当于开关断开,UCE=VCC
放大:发射结正偏,集电结反偏;IC受IB的控制,具有电流放大作用,IC=IB
饱和:发射结正偏,集电结反偏;IC不受IB控制,相当于开关闭合
三极管作放大器件使用时,工作在放大区;作开关器件使用时,工作在截止区和饱和区。
4、 主要参数
(1) 共射极电流放大系数:共射直流放大系数和共射交流放大系数β。同一个晶体管在相同的工作条件下,≈β。选用管子时,B值应恰当,值太大管子工作稳定性差。
(2) ICEO:当基极开路、集电结反偏、发射结正偏时,集电极与发射极间的反向电流,又称穿透电流。
(3) ICBO:当发射极开路,集电极与基极间的反向电流。
(4) ICEO=(1十β) ICBO,ICEO越小,管子性能越稳定。
(5) 集电极最大允许电流 Icm:当过大时,β将下降。
(6) 集一射极反向击穿电压U(BR)CEO:基极开路时允许加在集、射极之间的最大反向电压称为集一射极反向击穿电压。若 Uce>U(BR)CEO,管子将会被击穿而损坏。
(7) 集电极最大允许耗散 PCM:管子实际率PC=IC×UCE若Pc>PCM,管子将过热烧坏。
5、 型号
电极数目—材料与极性—类型—序号—规格号
6、 种类和应用
(1) 低频小功率三极管:3AX、3DX
(2) 高频小功率三极管:3AG、3DG
(3) 低频大功率三极管:3AD、3DD
(4) 高频大功率三极管:3AA、3DA
(5) 开关管:3AK、3DK
7、 质量检测
用万用表测量集电结、发射结的正反向电阻;正常情况下,两个结的正反向电阻相差很大,若正反向电阻相差很小,说明晶体管损坏。
8、 管脚判定
(1) )判断基极与管型:(固定法)将万用表转换开关置于Rx100 或 Rx1k档,用黑表笔固定接触某一管脚,红表笔分别接触另两个管脚,当两次阻值都很小时,则黑表笔接触的管脚是基极,且为 NPN管;若用红表笔接触某一管脚,而用黑表笔分别接触另两个管脚,当两次阻值都很小时,则红表笔接触的管脚是基极,且为 PNP 管。
(2) 判断集电极和发射极(以 NPN管为例)(假设法):假设基极之外的某一极为集电极C,另一极为发射极 E。在 C、B间接一个100k左右的电阻(或用手捏住C、B但 C、B不可直接接触),黑表笔接 C,红表笔接 E,估测一个阻值;对调红、黑表笔再估测一个阻值。阻值较小的一次假设正确,即黑表笔接的是集电极 C,另一个则是发射极E。
【真题练习】
1、 三极管的电流放大作用指( )
A、 集电极电流很大 B、发射极电流很大
C、基极电流很小 D、基极电流微小变化引起集电极电流较大变化
【答案】D
2、 工作于放大状态的三极管,测得三个电极电位分别是3V、3.7V、5V,则三极管为( )
A、 NPN,锗管
B、 PNP,锗管
C、 NPN,硅管
D、 PNP硅管
【答案】C
3、 PNP三极管处于放大状态时,各极电位关系是( )
A、 VC>VB>VE
B、 VB>VC>VE
C、 VB>VE>VC
D、 VE>VB>VC
【答案】D
【练习题】
1. 三极管的三个电极分别是( )
A. 阳极、阴极、控制极
B. 源极、漏极、栅极
C. 发射极、基极、集电极
D. 正极、负极、地极
【答案】C
2. 对于 NPN 型三极管工作在放大状态时,三个电极的电位关系是( )
A. VC>VB>VE B. VC<VB<VE
C. VB>VC>VE D. VE>VC>VB
【答案】A
3. 在共发射极放大电路中,若三极管的基极电流 IB=20μA,集电极电流 IC=2mA,则电流放大系数 β约为( )
A. 10 B. 50 C. 100 D. 200
【答案】A
4. 用数字万用表测量某 NPN 三极管三个电极对地电压分别为:VC=6V,VB=0.7V,VE=0V,则该三极管的工作状态是( )
A. 放大状态 B. 饱和状态 C. 截止状态 D. 反向放大状态
【答案】A
5. 三极管的穿透电流 ICEO是指( )
A. 基极开路时,集电极与发射极之间的反向电流
B. 发射极开路时,集电极与基极之间的反向电流
C. 集电极开路时,发射极与基极之间的反向电流
D. 基极与发射极短路时,集电极与发射极之间的电流
【答案】A
6. 用指针式万用表 R×1k 档测量 NPN 三极管,黑表笔接基极,红表笔分别接集电极和发射极,两次测得的电阻都很小。交换表笔后测得的电阻都很大,说明该三极管( )
A. 正常 B. 集电结击穿 C. 发射结开路 D. 集电结开路
【答案】A
7. 当温度升高时,三极管的参数变化正确的是( )
A. 电流放大系数 β减小 B. 反向饱和电流 ICBO减小
C. 发射结导通电压 UBE增大 D. 穿透电流 ICEO增大
【答案】D
8. 三极管的极限参数包括( )
A. 电流放大系数 β B. 集电极-发射极饱和压降 UCE(sat)
C. 集电极最大允许电流 ICM D. 特征频率 fT
【答案】C
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究1
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$