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山东省春考《汽车电工电子基础知识》
易错题精讲
易错点16 三极管电流放大作用
1. 核心易错点说明
易错内容:三极管的三个工作区截止、放大、饱和易判定错误,电流分配关系混淆,易颠倒发射极、基极、集电极的电流比例关系。
易错原因:对三极管的内部结构、载流子运动规律理解不深入,放大状态的偏置条件记忆不牢固,电流放大系数的物理意义理解模糊。
2. 避错总攻略
(1)三极管三大电极电流关系
总电流公式:IE=IB+IC
发射极电流 = 基极电流 + 集电极电流;
放大状态满足:IC=βIB,β为电流放大系数。
(2)NPN 三极管三种工作状态偏置条件
放大区:发射结正向偏置,集电结反向偏置,具备电流放大能力;
饱和区:发射结正向偏置,集电结正向偏置,失去放大作用,相当于开关闭合;
截止区:发射结反向偏置(或零偏),集电结反向偏置,几乎无电流,相当于开关断开。
(3)电极电流大小排序
放大状态下:IE>IC>>IB,基极电流最小,发射极电流最大。
只有放大区能实现电流放大;饱和、截止区用作电子开关,无放大效果。
例 1 NPN 三极管处于放大状态的偏置条件是( )。
A. 发射结正偏,集电结反偏
B. 发射结正偏,集电结正偏
C. 发射结反偏,集电结反偏
D. 发射结反偏,集电结正偏
【错解】B
【错因】混淆放大区与饱和区的偏置条件,记错集电结电压要求。
【正解】A
【避错攻略】放大区:发射结正偏、集电结反偏;饱和区两个 PN 结均正向偏置。
【解析】发射结正向导通提供载流子,集电结反向电场收集载流子,实现电流放大。
例 2 三极管电流关系式正确的是( )。
A.IC=IB+IE
B.IE=IB+IC
C.IB=IE+IC
D.IE=βIC
【错解】A
【错因】颠倒发射极、集电极电流的加减关系,记错电流分配公式。
【正解】B
【避错攻略】流入基极、集电极的电流全部从发射极流出,IE为总电流。
【解析】发射极电流等于基极电流与集电极电流之和。
例 3 三极管饱和区的工作特点是( )。
A. 具有电流放大作用
B. 集电极电流不受基极电流控制
C. 发射结反向偏置
D. 电路近似断路
【错解】A
【错因】误认为三极管所有区间都能放大,不清楚饱和失去放大能力。
【正解】B
【避错攻略】饱和状态集电结正偏,集电极电流不再随基极电流按比例增大,无放大效果。
【解析】饱和区三极管失去放大能力,集电极电流达到最大值不再受IB控制。
1.放大状态三极管三个电流数值从大到小排序为( )。
A.IE>IC>IB
B.IB>IC>>IE
C.IC>IB>>IE
D.IE>IB>>IC
【答案】A
【解析】发射极是总电流,集电极远大于基极控制电流。
2.三极管完全截止时,主要特征是( )。
A. 基极电流很大
B. 发射结反向偏置,各极电流近似为 0
C. 集电极电流随基极线性变化
D. 两个 PN 结全部正向偏置
【答案】B
【解析】发射结反偏,无载流子注入,IE、IC、IB几乎为零。
3.放大系数β的含义是( )。
A.β=IB/IC
B.β=IC/IB
C.β=IE/IB
D.β=IE/IC
【答案】B
【解析】集电极电流与基极输入电流的比值为电流放大倍数。
1.关于三极管工作状态描述正确的是( )。
A. 饱和区具备电流放大功能
B. 放大区发射结、集电结均正向偏置
C.IE=IB+IC
D. 截止区发射结正向导通
【答案】C
【解析】饱和无放大;放大区集电结反偏;截止区发射结反偏。
2.某三极管β=50,基极电流IB=0.02mA,集电极电流IC为( )。
A. 0.02mA
B. 1mA
C. 50mA
D. 50.02mA
【答案】B
【解析】IC=βIB=50×0.02=1mA。
3.三极管用作电子开关导通时,工作区间为( )。
A. 放大区
B. 饱和区
C. 截止区
D. 反向击穿区
【答案】B
【解析】饱和状态内阻极小,等效开关闭合导通;截止等效开关断开。
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