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饱和需要分两种情况来考虑,其一是管子自身放大倍数小达到极限能力后,无法再继续放大 ,通俗说就是小马拉大车;
还有一种就是电源能量提供不足,管子放大能力却很强,从而造成另一种大马拉小车的情况 ,这两种情况都会使得管子处于饱和状态。
在本图中这个饱和的确是电流被放到最大的情况,此时即便输入电流继续增加输出也不会增加,而是最大值输出 ,这样流过集电极电阻的电流就是最大值,使得Uc电压几乎接近与电源电压,Uce几乎为0v ,刚好和截止状态的图形相反,三极管的饱和状态是要看基极与集电极的电压关系来判断的。
对于NPN管子而言当输出电流IC无法按照β倍放大那么就认为管子处于饱和状态了,当集电极电压等于基极电压时就处于临界饱和 ,当基极电压大于集电极电压时称为深饱和状态;
PNP管子的电位关系恰好相反。
三极管
三极管,全称应为半导体三极管,也称双极型晶体管、晶体三极管,是一种控制电流的半导体器件其作用是把微弱信号放大成幅度值较大的电信号 , 也用作无触点开关 。晶体三极管,是半导体基本元器件之一,具有电流放大作用 ,是电子电路的核心元件。
晶体管的输出特性曲线分为哪三个区
三极管在电路中的工作状态以及工作条件:
三极管有三种工作状态:截止状态 、放大状态、饱和状态。当三极管用于不同目的时,它的工作状态是不同的三极管的三种状态也叫三个工作区域
即:截止区、放大区和饱和区:
(1)、截止区:当三极管 b 极无电流时三极管工作在截止状态,c到e之间阻值无穷大 ,c到e之间无电流通过 。
NPN型三极管要截止的电压条件是发射结电压Ube小于0.7V 即Ub-Ue<0.7V
PNP型三极管要截止的电压条件是发射结电压Ueb小于0.7V 即Ue-Ub<0.7V
(2) 、放大区:三极管的b极有电流,Ic和Ie都随Ib改变而变化,即c极电流Ic和e极电流Ie的大小受b极电流Ib控制。Ib越大 ,Rce越小,Ice越大;反之Ib越小,Rce越大 ,Ice越小。
在基极加上一个小信号电流,引起集电极大的信号电流输出 。
NPN三极管要满足放大的电压条件是发射极加正向电压,集电极加反向电压:
Ube=0.7V即Ub-Ue=0.7V
PNP三极管要满足放大的电压条件是发射极加正向电压,集电极加反向电压:
Ueb=0.7V即Ue-Ub=0.7V
(3)、饱和区:当三极管的集电结电流IC增大到一定程度时 ,再增大Ib,Ic也不会增大,超出了放大区 ,进入了饱和区。饱和时,集电极和发射之间的内阻最小,集电极和发射之间的电流最大。三极管没有放大作用 ,集电极和发射极相当于短路,常与截止配合于开关电路 。
NPN型三极管要满足饱和的电压条件是发射结和集电结均处于正向电压:
Ube>0.7V即Ub-Ue>0.7V
PNP型三极管要满足饱和的电压条件是发射结和集电结均处于正向电压:
Ueb>0.7V即Ue-Ub>0.7V
从三极管的伏安特性可知:其工作区域分截止区、放大区 、饱和区;放大区在截止区和饱和区之间,如果静态工作点不合适 ,偏向截止或饱和区,放大的信号会进入偏向的区域,其信号会产生失真。
截止区、放大区、饱和区。
1 、截止区:指晶体管输出特性曲线中晶体管输入电流为0所对应曲线下方的区域 。
2、放大区:指晶体管输出特性曲线中每条曲线近似水平部分的集合所对应的区域。
3、饱和区:指集电结和发射结均正偏 ,集电极电流不受基极电流控制的区域。
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