發布日期:2022-10-09 點擊率:430
開關三極管的外形與普通三極管外形相同,它具有完成斷路和接通的作用,被廣泛應用于各種開關電路中,常用的開關電源電路、驅動電路、高頻振蕩電路、模數轉換電路、脈沖電路及輸出電路等都與開關三極管息息相關。接下來小編為您介紹一下開關三極管的電路圖、工作原理、特點及應用。
開關三極管的電路圖
負載電阻被直接跨接于三極管的集電極與電源之間,而位居三極管主電流的回路上,輸入電壓Vin則控制三極管開關的開啟(open) 與閉合(closed) 動作,當三極管呈開啟狀態時,負載電流便被阻斷,反之,當三極管呈閉合狀態時,電流便可以流通;
詳細的說,當Vin為低電壓時,由于基極沒有電流,因此集電極亦無電流,致使連接于集電極端的負載亦沒有電流,而相當于開關的開啟(關閉狀態),此時三極管乃工作于截止(cut off)區;
同理,當Vin為高電壓時,由于有基極電流流動,因此使集電極流過更大的放大電流,因此負載回路便被導通,而相當于開關的閉合(連接狀態),此時三極管乃工作于飽和區。
開關三極管的工作原理
(1)截止狀態
當加在三極管發射結的電壓小于PN結的導通電壓,基極電流為零,集電極電流和發射極電流都為零,三極管這時失去了電流放大作用,集電極和發射極之間相當于開關的斷開狀態,即為三極管的截止狀態。開關三極管處于截止狀態的特征是發射結,集電結均處于反向偏置。
(2)導通狀態
當加在三極管發射結的電壓大于PN結的導通電壓,并且當基極的電流增大到一定程度時,集電極電流不再隨著基極電流的增大而增大,而是處于某一定值附近不再怎么變化,此時三極管失去電流放大作用,集電極和發射極之間的電壓很小,集電極和發射極之間相當于開關的導通狀態,即為三極管的導通狀態。開關三極管處于飽和導通狀態的特征是發射結,集電結均處于正向偏置。而處于放大狀態的三極管的特征是發射結處于正向偏置,集電結處于反向偏置。這也是可以使用電壓表測試發射結,集電結的電壓值判定三極管工作狀況的原理。開關三極管正是基于三極管的開關特性來工作的。
(3)工作模式
三極管的種類很多,并且不同型號各有不同的用途。三極管大都是塑料封裝或金屬封裝,常見三極管的外觀,有一個箭頭的電極是發射極,箭頭朝外的是NPN型三極管,而箭頭朝內的是PNP型。實際上箭頭所指的方向是表示電流的方向。
開關三極管的特點及應用
開關三極管具有壽命長、安全可靠、沒有機械磨損、開關速度快、體積小等特點。開關三極管可以用很小的電流,控制大電流的通斷,有較廣泛的應用。小功率開關管可以用在電源電路、驅動電路、開關電路等;大功率管可用于彩色電視機、通信設備的開關電源;也可用于低頻功率放大電路、電流調整等;高反壓大功率開關管可用于彩色電視機行輸出管。
以上是小編為您介紹的開關三極管的電路圖、工作原理、特點及應用。開關三極管在我們的生活中應用越來越廣泛,未來的時代里,開關三極管的地位不容小覷。
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