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輸出特性曲線

發(fā)布時間:2012/7/7 10:03:52 訪問次數(shù):5176

    輸出特性曲線是指基BZT03C7V5極電流iU為一定值時,集電極電流ic與集射極電壓UCE之間的關(guān)系曲線。即
    IC=F(uCE)IB=常數(shù)
    當iB為不同值時,可得到不同的特性曲線,所以三極管輸出特性曲線是一簇曲線,如圖2-10所示。
    根據(jù)三極管不同的工作狀態(tài),輸出特性曲線可分為三個區(qū)域:
    1.截止區(qū)
    iU=0曲線以下的區(qū)域稱為截止區(qū)。這時集電結(jié)為反向偏置,發(fā)射結(jié)也為反向偏置,故iB≈O,ic≈O,C、E之間相當于開路狀態(tài),類似于開關(guān)斷開。

                  
    2.飽和區(qū)
    一般把特性曲線直線上升和彎曲部分稱為飽和區(qū)。這時,tl,CE<UBE,集電結(jié)為正向圖2-10輸出特性曲線偏置,發(fā)射結(jié)也為正向偏置,都呈現(xiàn)低電阻狀態(tài)。UCE - UBE稱為臨界飽和狀態(tài),所有臨界拐點的連線即為臨界飽和線。在飽和區(qū)i。不受iB的控制,當i。變化時,lC基本不變,只是由外電路參數(shù)所決定,三極管失去電流放大作用。飽和時集電極與發(fā)射極之間的屯壓UCES稱為飽和壓降,它的數(shù)值很小,特別是在深度飽和時,小功率硅管的UCES約為0.3 V,小功率鍺管約為O.l V。理想條件下,UCES≈0,三極管C、E之間相當于短路狀態(tài),類似于開關(guān)閉合。
    3.放大區(qū)
    拐點的連線以右及i。=0曲線以上的區(qū)域為放大區(qū)。在此區(qū)域,特性曲線近似于水平線,zc幾乎與UCE無關(guān),ic與ie成p倍關(guān)系,故放大區(qū)也稱為線性區(qū)。三極管工作在放大區(qū)時,發(fā)射結(jié)為正向偏置,集電結(jié)為反向偏置。
    在實際分析中,常把以上三種不同的工作區(qū)域稱為三種工作狀態(tài),即截止、飽和及放大狀態(tài)。
    由以上的分析可知,三極管在電路中既可以起到放大作用,又可以起到開關(guān)作用。有些使用場合把三極管的集電極、發(fā)極之間等效成一個電子開關(guān),當三極管飽和時,UCES≈0,其間電阻很小,如同電子開關(guān)被接通;當三極管截止時,ic≈0,其間電阻很大,如同電子開關(guān)被斷開。這就是三極管的開關(guān)作用,數(shù)字電路就是利用三極管的開關(guān)作用進行工作的。

    輸出特性曲線是指基BZT03C7V5極電流iU為一定值時,集電極電流ic與集射極電壓UCE之間的關(guān)系曲線。即
    IC=F(uCE)IB=常數(shù)
    當iB為不同值時,可得到不同的特性曲線,所以三極管輸出特性曲線是一簇曲線,如圖2-10所示。
    根據(jù)三極管不同的工作狀態(tài),輸出特性曲線可分為三個區(qū)域:
    1.截止區(qū)
    iU=0曲線以下的區(qū)域稱為截止區(qū)。這時集電結(jié)為反向偏置,發(fā)射結(jié)也為反向偏置,故iB≈O,ic≈O,C、E之間相當于開路狀態(tài),類似于開關(guān)斷開。

                  
    2.飽和區(qū)
    一般把特性曲線直線上升和彎曲部分稱為飽和區(qū)。這時,tl,CE<UBE,集電結(jié)為正向圖2-10輸出特性曲線偏置,發(fā)射結(jié)也為正向偏置,都呈現(xiàn)低電阻狀態(tài)。UCE - UBE稱為臨界飽和狀態(tài),所有臨界拐點的連線即為臨界飽和線。在飽和區(qū)i。不受iB的控制,當i。變化時,lC基本不變,只是由外電路參數(shù)所決定,三極管失去電流放大作用。飽和時集電極與發(fā)射極之間的屯壓UCES稱為飽和壓降,它的數(shù)值很小,特別是在深度飽和時,小功率硅管的UCES約為0.3 V,小功率鍺管約為O.l V。理想條件下,UCES≈0,三極管C、E之間相當于短路狀態(tài),類似于開關(guān)閉合。
    3.放大區(qū)
    拐點的連線以右及i。=0曲線以上的區(qū)域為放大區(qū)。在此區(qū)域,特性曲線近似于水平線,zc幾乎與UCE無關(guān),ic與ie成p倍關(guān)系,故放大區(qū)也稱為線性區(qū)。三極管工作在放大區(qū)時,發(fā)射結(jié)為正向偏置,集電結(jié)為反向偏置。
    在實際分析中,常把以上三種不同的工作區(qū)域稱為三種工作狀態(tài),即截止、飽和及放大狀態(tài)。
    由以上的分析可知,三極管在電路中既可以起到放大作用,又可以起到開關(guān)作用。有些使用場合把三極管的集電極、發(fā)極之間等效成一個電子開關(guān),當三極管飽和時,UCES≈0,其間電阻很小,如同電子開關(guān)被接通;當三極管截止時,ic≈0,其間電阻很大,如同電子開關(guān)被斷開。這就是三極管的開關(guān)作用,數(shù)字電路就是利用三極管的開關(guān)作用進行工作的。

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