原创 三极管开关特性

NPN共射极三极管开关特性

1,特性曲线

输入特性：<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

1， 诸管和硅管在同样的VBE下，诸管iB电流较大。

2，  由输入曲线看，VCE>1V，在增加iB，iC增加不多。

3，  VON为开启电压，硅管为0.5~0.7V；锗管为0.2~0.3V。

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输出特性：

1，  放大区（线性区），Ic随Ib成正比变化，几乎不受Vce变化的影响；B为电流放大系数。

在这里三极管才有放大作用，此时管子的发射结处于正向偏置，集电结处于反向偏置；

2，饱和区，Ic不在随着Ib以B倍的比例增加而趋于饱和。硅管进入饱和的Vce=0.6~0.7V；

在深度饱和状态下，集电极和发射间的饱和压降Vce在0.3V以下。

这时，集电极和发射极饱和导通，发射结、集电结都处于正向偏置；

3，  截止区，Ib=0，Ic几乎等于0，集电极和发射极好像断路（称截止），管子的发射结、集电结都处于反向偏置。只有很小的Iceo流过，硅管一般在1uA以下。

开关特性；

1，  当Vin很小，Vbe<Von，Ib=0，Ic≈0；电阻RC上没有压降，三极管处于关断状态。Vout=VCC。

2，  Vin增加，Vbe>Von以后，Ib产生，同时Ic流过RC，三极管开始进入放大区，

Ib=（Vout-Von）/Rb ；

    Vout=Vcc-βIbRc  ；

上式说明，随着Vin增加，Ib增加，Rc的压降增加，Vout随着减少。当RC的压降接近于VCC时，三极管的压降接近于0，三极管处于深度饱和状态，电路处于导通状态。

深度饱和时三极管需要的电流为  IBS=(VCC-VCE)/ βRc ;

Ib》IBS，是保证三极管处于饱和工作状态，开关电路输出低电平。

3，  实际使用的时候，电路都满足饱和压降Vce≈0,截止时Iceo≈0。所以可以用下图等效，

4，  由于三极管的内部变化需要时间，所以Ic一般滞后于Vin的变化，也导致Vout滞后于Vin。这种滞后现象也可以ongoing三极管b-e间，c-e间都存在结电容效应来理解。