電子設計必讀:電子核心元件三極管的放大區詳解
發布時間:2014-04-30 責任編輯:xiangpeng
我簡單的畫了一個最基本的電路模型,我們先假設這個三極管的Vbe=0.7v,Hfe=10,Icm=100mA來展開討論。

下麵我們來討論下究竟什麼叫三極管的飽和,到底什麼是飽和壓降,是否如香雪茶所說的,BE正偏,BC反偏就是飽和呢,還是當晶體管處於飽和狀態時,其基極電流對晶體管的控製將失去作用呢?
1、當我們調節可調電阻,R1,使R1=4.3K時,通過歐姆定律我們可以計算得到,Ib=(5-0.7)/4.3K=1mA,那我們就可以計算出IC=Hfe*Ib=10mA,假如這個時候我調節R3,使R3=500歐姆,通過計算我們可以得到Vc=5-(10mA*0.5K)=0V,這個時候我們來看三極管三個極的電壓,Vb=0.7,Vc=0,Ve=0。
2、當我們調節可調電阻,R1,使R1=4.3K時,通過歐姆定律我們可以計算得到,Ib=(5-0.7)/4.3K=1mA,那我們就可以計算出IC=Hfe*Ib=10mA,假如這個時候我調節R3,使R3=1K歐姆,通過計算我們可以得到Vc=5-(10mA*1K)=-5V,回出現-5V嗎,當然不會,因為沒有負壓,所以Vc的電壓會停留在0V,那這個時候我們再來看下Ic到底是多少?
通過歐姆定律我們可以計算出:
Ic=(5-Vc)/1K=(5-0)/1=5mA,而不是10mA,這個是為什麼呢,這個時候我們來看三極管三個極的電壓,Vb=0.7,Vc=0V,Ve=0V。
3、當我們調節可調電阻,R1,使R1=2.15K時,通過歐姆定律我們可以計算得到,Ib=(5-0.7)/2.15K=2mA,那我們就可以計算出IC=Hfe*Ib=20mA,假如這個時候我調節R3,使R3=1K歐姆,通過計算我們可以得到Vc=5-(20mA*1K)=-15V,回出現-15V嗎,當然也不會,同樣因為沒有負壓,所以Vc的電壓會停留在0V,那這個時候我們再來看下Ic到底是多少?
通過歐姆定律我們可以計算出:
Ic=(5-Vc)/1K=(5-0)/1=5mA,同樣還是5mA,而不是20mA,這個又是為什麼呢,這個時候我們來看三極管三個極的電壓,Vb=0.7,Vc=0V,Ve=0V。
假jia如ru三san極ji管guan的de飽bao和he狀zhuang態tai是shi正zheng如ru香xiang雪xue茶cha所suo定ding義yi的de,那na一yi上shang三san種zhong狀zhuang態tai都dou應ying該gai是shi飽bao和he,但dan是shi實shi際ji三san極ji管guan飽bao和he了le嗎ma,我wo可ke以yi很hen肯ken定ding的de向xiang大da家jia保bao證zheng都dou沒mei有you,為wei什shen麼me呢ne,因yin為wei以yi上shang的de情qing況kuang下xia的deIc無論是10mA,5mA,5mA都離集電極的最大電流Icm=100mA很遠,那到底是那裏錯了,是書告訴我們的這個是這個BE正偏,BC反fan偏pian就jiu是shi飽bao和he結jie論lun錯cuo了le,這zhe個ge是shi一yi個ge不bu負fu責ze任ren的de結jie論lun,老lao師shi和he課ke本ben都dou沒mei有you能neng準zhun確que的de告gao訴su我wo們men什shen麼me是shi三san極ji管guan,到dao底di基ji極ji是shi怎zen麼me來lai控kong製zhi集ji電dian極ji的de。
其實我覺得一個比喻比較的好,這個控製的過程就象我們用手去推一個閘門,讓水流過閘門的過程,我們力氣的大小就是基極電流Ib,閘門的開口大小就是Ib*Hfe,閘門流過的水流就是Ic,所(suo)以(yi)假(jia)如(ru)集(ji)電(dian)極(ji)連(lian)到(dao)一(yi)個(ge)大(da)水(shui)庫(ku),我(wo)們(men)用(yong)力(li)推(tui),集(ji)電(dian)極(ji)閘(zha)門(men)的(de)閘(zha)口(kou)開(kai)的(de)越(yue)大(da),水(shui)流(liu)就(jiu)會(hui)越(yue)大(da),我(wo)們(men)不(bu)用(yong)力(li)推(tui)集(ji)電(dian)極(ji)閘(zha)門(men)的(de)閘(zha)口(kou)開(kai)的(de)變(bian)小(xiao),水(shui)流(liu)就(jiu)會(hui)變(bian)小(xiao),這(zhe)個(ge)時(shi)候(hou)水(shui)流(liu)的(de)大(da)小(xiao)會(hui)受(shou)到(dao)閘(zha)口(kou)的(de)大(da)小(xiao)控(kong)製(zhi)。
所(suo)以(yi)假(jia)如(ru)集(ji)電(dian)極(ji)連(lian)到(dao)一(yi)個(ge)自(zi)來(lai)水(shui)管(guan),我(wo)們(men)再(zai)用(yong)力(li)推(tui),集(ji)電(dian)極(ji)閘(zha)門(men)的(de)閘(zha)口(kou)開(kai)的(de)跟(gen)個(ge)火(huo)力(li)發(fa)電(dian)站(zhan)的(de)煙(yan)囪(cong)也(ye)沒(mei)有(you)用(yong),因(yin)為(wei)水(shui)隻(zhi)有(you)這(zhe)麼(me)大(da),再(zai)大(da)的(de)通(tong)道(dao)也(ye)白(bai)搭(da)。我(wo)們(men)基(ji)極(ji)電(dian)流(liu)控(kong)製(zhi)的(de)是(shi)什(shen)麼(me),是(shi)集(ji)電(dian)極(ji)流(liu)過(guo)電(dian)流(liu)的(de)能(neng)力(li),而(er)不(bu)是(shi)控(kong)製(zhi)集(ji)電(dian)極(ji)有(you)多(duo)少(shao)電(dian)流(liu),隻(zhi)有(you)集(ji)電(dian)極(ji)有(you)足(zu)夠(gou)的(de)能(neng)力(li)的(de)時(shi)候(hou),我(wo)們(men)來(lai)控(kong)製(zhi)這(zhe)個(ge)閘(zha)口(kou)才(cai)能(neng)達(da)到(dao)控(kong)製(zhi)水(shui)流(liu)大(da)小(xiao)的(de)目(mu)的(de),真(zhen)正(zheng)意(yi)義(yi)上(shang)的(de)飽(bao)和(he)應(ying)該(gai)是(shi)水(shui)流(liu)大(da)於(yu)我(wo)們(men)的(de)最(zui)大(da)閘(zha)口(kou)可(ke)以(yi)流(liu)過(guo)的(de)水(shui)流(liu),才(cai)是(shi)正(zheng)解(jie),就(jiu)是(shi)閘(zha)口(kou)已(yi)經(jing)是(shi)最(zui)大(da)了(le),你(ni)水(shui)再(zai)大(da)也(ye)是(shi)白(bai)搭(da)。
也就是說閘門流過的最大水流Ic是受閘門的開口大小就是Ib*Hfe限製的,但是實際流過水流是沒辦法控製的,要看供水的設備。但最大不會超過閘口的容限。
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