npn型三極管的電晶體是以電洞(帶正電)為多數(shù)載子,pnp型三極管則相反是以電子(帶負(fù)電)為多數(shù)載子,而在控制電晶體動(dòng)作上必須利用電流的順向偏壓或逆向偏壓來操作,所以在接點(diǎn)所需的電壓大小及正負(fù)值必須要正確才能驅(qū)動(dòng)電晶體的動(dòng)作 。
三極管是一種固態(tài)裝置元件,它具有體積小、效率高、壽命長及速度快等優(yōu)點(diǎn)。近年來由于技術(shù)的進(jìn)步,已有大量的耐高壓、能承受大功率的晶體被制造出來,因此電晶體在功率放大上,一直扮演著重要的角色。
電晶體的結(jié)構(gòu)很像二極體,不過比二極體多出了一個(gè) 接合面。將二層n型半導(dǎo)體,中間夾以一層很薄的p型半導(dǎo)體,即成npn型電晶體;或 將二層p型半導(dǎo)體,中間夾以一層很薄的n型半導(dǎo)體,即成pnp型電晶體。
三極管將電晶體的三層晶片都分別列出接線成為電極,中間一片稱為基極(base,b),另兩極分別稱為射極(emitter,e) 及集極(collector,c)。射極能發(fā)射多數(shù)載體,基極可控制流向集極之多數(shù)載體的數(shù)量。集極則能收集射極發(fā)射的多數(shù)載體。
NPN和PNP主要就是電流方向和電壓正負(fù)不同,說得“專業(yè)”一點(diǎn),就是“極性”問題。
NPN三極管 是用 B→E 的電流(IB)控制 C→E 的電流(IC),E極電位低,且正常放大時(shí)通常C極電位高,即 VC > VB > VE
PNP 是用 E→B 的電流(IB)控制 E→C 的電流(IC),E極電位高,且正常放大時(shí)通常C極電位低,即 VC < VB < VE
總之 VB 一般都是在中間,VC 和 VE 在兩邊,這跟通常的 BJT 符號(hào)中的位置是*的,你可以利用這個(gè)幫助你的形象思維和記憶。而且BJT的各極之間雖然不是純電阻,但電壓方向和電流方向同樣是*的,不會(huì)出現(xiàn)電流從低電位處流行高電位的情況。
如今流行的電路圖畫法,也就是“正電源在上負(fù)電源在下”。那NPN電路中,E 終都是接到地板(直接或間接),C 終都是接到天花板(直接或間接)。
PNP三極管電路則相反,C 終都是接到地板(直接或間接),E 終都是接到天花板(直接或間接)。這也是為了滿足上面的VC 和 VE的關(guān)系。一般的電路中,有了NPN的,你就可以按“上下對(duì)稱交換”的方法得到 PNP 的版本。無論何時(shí),只要滿足上面的6個(gè)“極性”關(guān)系(4個(gè)電流方向和2個(gè)電壓不等式),BJT電路就可能正常工作。當(dāng)然,要保證正常工作,還必須保證這些電壓、電流滿足一些進(jìn)一步的定量條件,即所謂“工作點(diǎn)”條件。
對(duì)于NPN電路:
對(duì)于共射組態(tài),可以粗略理解為把VE當(dāng)作“固定”參考點(diǎn),通過控制VB來控制VBE(VBE=VB-VE),從而控制IB,并進(jìn)一步控制IC(從電位更高的地方流進(jìn)C極,你也可以把C極看作朝上的進(jìn)水的漏斗)。 對(duì)于共基組態(tài),可以理解為把VB當(dāng)作固定參考點(diǎn),通過控制VE來控制VBE(VBE=VB-VE),從而控制IB,并進(jìn)一步控制IC。
如果所需的輸出信號(hào)不是電流形式,而是電壓形式,這時(shí)就在 C 極加一個(gè)電阻 RC,把 IC 變成電壓 IC*RC。但為滿足 VC>VE, RC 另一端不接地,而接正電源。 而且純粹從BJT本身角度,而不考慮輸入信號(hào)從哪里來,共射組態(tài)和共基組態(tài)其實(shí)很相似,反正都是控制VBE,只不過一個(gè)“固定” VE,改變VB,一個(gè)固定VB,改變VE。
三極管對(duì)于共射組態(tài),沒有“固定參考點(diǎn)”了,可以理解為利用VBE隨IC或IE變化較小的特性,使得不論輸出電流IE怎么變化(當(dāng)然也有個(gè)限度),VE基本上始終跟隨VB變化(VE=VB-VBE),VB升高,VE也升高,VB降低,VE也降低,這就是電壓跟隨器的名稱的由來。
PNP電路跟NPN是對(duì)稱的,例如:
對(duì)于共射組態(tài),可以粗略理解為把VE當(dāng)作“固定”參考點(diǎn),通過控制VB來控制VEB(VEB=VE-VB),從而控制IB,并進(jìn)一步控制IC(從C極流向電位更低的地方,你也可以把C極看作朝下的出水管)。
對(duì)于共基組態(tài),可以理解為把VB當(dāng)作固定參考點(diǎn),通過控制VE來控制VEB(VEB=VE-VB),從而控制IB,并進(jìn)一步控制IC。
„„
上面所有的VE的“固定”二字都加了引號(hào)。因?yàn)镋點(diǎn)有時(shí)是串聯(lián)負(fù)反饋的引入點(diǎn),這時(shí)VE也是變化的,但這個(gè)變化是反饋信號(hào),即由VB變化這個(gè)因造成的果。
型號(hào) 極性 PCM(W) ICM(mA) BU(CEO)V fT(MHZ) hFE 主要用途 9011 NPN 0.4 30 50 370
28~198 通用功率放大
9012 PNP 0.625 500 40
64~202
9013 NPN 0.625 500 40 64~202
9014 NPN 0.625 100 50 270 60~1000 9015 PNP 0.45 100 50 190 60~600 9016 NPN 0.4 25 30 620 28~198 低噪聲放大管 9018 NPN 0.4 50 30 1100 28~198 低噪聲高頻放大管 8050 NPN 1 1.5A 25 190 85~300 通用功率放大管 8550 PNP
1
1.5A
25
200
60~300
通用功率放大管
901x系列三極管
9011,9012,9013,9014,8050,8550三極管的區(qū)別
9011 NPN 30V 30mA 400mW 150MHz 放大倍數(shù)20-80 9012 PNP 50V 500mA 600mW 低頻管 放大倍數(shù)30-90 9013 NPN 20V 625mA 500mW 低頻管 放大倍數(shù)40-110 9014 NPN 45V 100mA 450mW 150MHz 放大倍數(shù)20-90 8050 NPN 25V 700mA 200mW 150MHz 放大倍數(shù)30-100 8550 PNP 40V 1500mA 1000mW 200MHz 放大倍數(shù)40-140
詳情如下: 90系列三極管參數(shù)
90系列三極管大多是以90字為開頭的,但也有以ST90、C或A90、S90、SS90、UTC90開頭的,它們的特性及管腳排列都是一樣的。
9011 結(jié)構(gòu):NPN
集電極-發(fā)射極電壓 30V 集電極-基電壓 50V 射極-基極電壓 5V 集電極電流 0.03A 耗散功率 0.4W 結(jié)溫 150℃
特怔頻率 平均 370MHZ
放大倍數(shù):D28-45 E39-60 F54-80 G72-108 H97-146 I132-198
9012 結(jié)構(gòu):PNP
集電極-發(fā)射極電壓 -30V 集電極-基電壓 -40V 射極-基極電壓 -5V 集電極電流 0.5A 耗散功率 0.625W 結(jié)溫 150℃
特怔頻率 小 150MHZ
放大倍數(shù):D64-91 E78-112 F96-135 G122-166 H144-220 I190-300
9013 結(jié)構(gòu):NPN
集電極-發(fā)射極電壓 25V
集電極-基電壓 45V 射極-基極電壓 5V 集電極電流 0.5A 耗散功率 0.625W 結(jié)溫 150℃
特怔頻率 小 150MHZ
放大倍數(shù):D64-91 E78-112 F96-135 G122-166 H144-220 I190-300
9014 結(jié)構(gòu):NPN
集電極-發(fā)射極電壓 45V 集電極-基電壓 50V 射極-基極電壓 5V 集電極電流 0.1A 耗散功率 0.4W 結(jié)溫 150℃
特怔頻率 小 150MHZ
放大倍數(shù):A60-150 B100-300 C200-600 D400-1000
9015 結(jié)構(gòu):PNP
集電極-發(fā)射極電壓 -45V 集電極-基電壓 -50V 射極-基極電壓 -5V 集電極電流 0.1A 耗散功率 0.45W 結(jié)溫 150℃
特怔頻率 平均 300MHZ
放大倍數(shù):A60-150 B100-300 C200-600 D400-1000
9016 結(jié)構(gòu):NPN
集電極-發(fā)射極電壓 20V 集電極-基電壓 30V 射極-基極電壓 5V 集電極電流 0.025A 耗散功率 0.4W 結(jié)溫 150℃
特怔頻率 平均 620MHZ
放大倍數(shù):D28-45 E39-60 F54-80 G72-108 H97-146 I132-198
9018 結(jié)構(gòu):NPN
集電極-發(fā)射極電壓 15V 集電極-基電壓 30V 射極-基極電壓 5V 集電極電流 0.05A 耗散功率 0.4W 結(jié)溫 150℃
特怔頻率 平均 620MHZ
放大倍數(shù):D28-45 E39-60 F54-80 G72-108 H97-146 I132-198
三極管8550
8550是一種常用的普通三極管。
它是一種低電壓,大電流,小信號(hào)的PNP型硅三極管 集電極-基極電壓Vcbo:-40V 工作溫度:-55℃ to +150℃ 和8050(NPN)相對(duì)
主要用途: 開關(guān)應(yīng)用,射頻放大