正常電壓條件下,對(duì)于PNP三極管,其電壓關(guān)系為Ue>Ub>Uc;而在特殊情況下(例如飽和狀態(tài)),其電壓關(guān)系為Ue>Uc>Ub,但始終滿足Ue與Ub之間的電壓差為0.7v,這是硅管的特性。
對(duì)于NPN三極管,其電壓關(guān)系為Uc>Ub>Ue;在特殊情況下(如飽和狀態(tài)),其電壓關(guān)系為Ub>Uc>Ue,但始終滿足Ub與Ue之間的電壓差為0.7v,這同樣是硅管的特性。
當(dāng)涉及到鍺管時(shí),題目中會(huì)特別提示,其基極與發(fā)射極之間的電壓差為0.3v。
擴(kuò)展來(lái)說(shuō),三極管是一種電子器件,其工作原理基于晶體材料的特性。按材料分為鍺管和硅管,而每種又有NPN和PNP兩種結(jié)構(gòu)形式。其中,NPN三極管是由兩塊N型半導(dǎo)體夾著一塊P型半導(dǎo)體構(gòu)成,而PNP三極管則是由兩塊P型半導(dǎo)體夾著一塊N型半導(dǎo)體構(gòu)成。
三極管的主要功能是電流放大,但其工作原理除了電流放大外,還涉及到發(fā)射區(qū)向基區(qū)發(fā)射電子、基區(qū)中電子的擴(kuò)散與復(fù)合以及集電區(qū)收集電子的過(guò)程。當(dāng)基極電流發(fā)生微小變化時(shí),集電極電流會(huì)隨之產(chǎn)生較大的變化,這就是三極管的電流放大作用。
PNP管子和NPN管子的主要區(qū)別在于電流的流向和電壓不同。PNP管子是發(fā)射極流入后從基極和集電極流出,而NPN管子是基極和集電極流入從發(fā)射極流出。在放大區(qū)工作時(shí),PNP管子的電壓關(guān)系是Ue>Ub>Uc,而NPN管子的電壓關(guān)系是Uc>Ub>Ue。
三極管的結(jié)構(gòu)差異
PNP型三極管與NPN型三極管在結(jié)構(gòu)上有所不同。PNP型三極管是由兩塊P型半導(dǎo)體中間夾著一塊N型半導(dǎo)體組成,而NPN型三極管則是由兩塊N型半導(dǎo)體中間夾著一塊P型半導(dǎo)體組成。識(shí)別這兩種類型的三極管可以通過(guò)以下口訣來(lái)記憶:“顛倒三次,找到基極;根據(jù)PN結(jié),確定管型;順著箭頭方向,偏轉(zhuǎn)較大;若測(cè)試不準(zhǔn),動(dòng)口詢問(wèn)。”
一、顛倒三次,找到基極
三極管內(nèi)部有兩個(gè)PN結(jié),PNP型和NPN型的區(qū)別在于兩個(gè)PN結(jié)的連接方式不同。要找出三極管的基極,首先需要了解這兩個(gè)PN結(jié)的結(jié)構(gòu)。
二、根據(jù)PN結(jié),確定管型
在找到基極之后,可以通過(guò)基極與另外兩個(gè)電極之間的PN結(jié)方向來(lái)確定三極管是PNP型還是NPN型。使用萬(wàn)用表測(cè)試時(shí),如果表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很大,那么該三極管為NPN型;如果偏轉(zhuǎn)角度較小,則為PNP型。
三、順著箭頭方向,偏轉(zhuǎn)較大
在確定了三極管的基極類型之后,下一步是判斷集電極和發(fā)射極。這時(shí)可以使用測(cè)試穿透電流的方法。對(duì)于NPN型三極管,黑表筆接集電極,紅表筆接發(fā)射極時(shí),電流流向與三極管電路符號(hào)中的箭頭方向一致。對(duì)于PNP型三極管,也可以用類似的方法判斷。
四、測(cè)試不準(zhǔn),用口輔助
如果在測(cè)試過(guò)程中,指針偏轉(zhuǎn)角度都很小,難以區(qū)分,此時(shí)可以用嘴巴輔助測(cè)試。在兩次測(cè)量中,用嘴巴含住基極,通過(guò)人體的直流偏置電阻作用,可能會(huì)使測(cè)試效果更加明確。
拓展知識(shí):
三極管的產(chǎn)品分類多種多樣,可以按照材質(zhì)、結(jié)構(gòu)、功能、功率、工作頻率、結(jié)構(gòu)工藝和安裝方式等進(jìn)行分類。例如,按材質(zhì)分為硅管和鍺管;按結(jié)構(gòu)分為NPN型和PNP型等。三極管還有開關(guān)管、功率管、達(dá)林頓管、光敏管等不同功能類型,以及小功率管、中功率管、大功率管等不同功率等級(jí)。工作頻率也分為低頻管、高頻管、超頻管等。還有合金管、平面管等不同的結(jié)構(gòu)工藝,以及插件三極管、貼片三極管等不同的安裝方式。
參考資料:
更多關(guān)于三極管的知識(shí),可以參考百度百科的相關(guān)內(nèi)容。