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三极管应用电路

三极管应用电路

作者: 水若蓝 | 来源:发表于2024-05-06 09:53 被阅读0次

    在实际电路中,三极管一般是根据应用的场合来设计,而影响其工作的区域,也主要是与工作状态有关,三极管的工作状态一般分为截止区、放大区和包河区;日常在应用中需要根据具体的使用场合来进行判断;

    结合使用的某型号二极管,进行分析不同的工作状态;并用来计算三极管的实际功耗。

    三极管的实际应用中,功耗的计算PD=Ic*Uce+Ib*Ube,其中的Ib*Ube计算出来的话实际很小,基本接近忽略不计,因此一般计算计算的也就是IC电流引起的电压变化,而IC实际上就与三极管所处的工作状态有关,不同状态下的电流对其的影响也不同,饱和区电流唯一,而放大区就会伴随状态变化。

    比如上图中的三极管特性曲线,

    根据原理图,Ib=5V/2KΩ=2.5mA左右,根据规格书的输出特性曲线图,三极管处于放大区域,且Ic在0.4A左右,电阻压降为7.5Ω*0.4A=3V,因此三极管压降在5-3=2V,此时三极管的耗散功耗PD=2V*0.4A=0.8W;由上述计算可以看出,正确的计算三极管的耗散功耗,首先需要判断出三极管所处于的工作区域,再根据实际的电路计算出三极管CE两端压降和流过的电流,最终得出三极管的耗散功耗。

    而如果换到饱和区的话,我们可以反向来适配一下负载的大小;同样的用上图来表示,看一下电阻的适配。

    假设三极管基极电流为2ma,三极管直流放大倍数为50,这样三极管的集电极电流就有100ma。此时如果负载为50R,负载两端的电压为5V,另外5V加在三极管上,这时三极管处于放大状态。如果负载取300R,假设三极管处于放大状态。那么集电极电流为50ma,Uc=0.05*300=15V>10,显然不符合三极管的放大状态,此时集电极电流Ic=10/300=0.033a。就是说此时基极电流增大已经不能影响集电极的电流。10V的电压基本上加载了负载上面,三极管的电压很小,电路处于饱和状态。

    根据使用的电路来适配三极管,三极管处于放大还是饱和由输入电流,三极管放大倍数,负载阻抗,和电源电压共同决定。简单点说:只要三极管可以提供的电流大于负载提供的电流,三极管就饱和了。

    三极管饱和有什么用?三极管饱和后CE 电压极低,功率P=I * U 电压越低,功耗就会越小。

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