三極管,全稱為半導(dǎo)體三極管,也稱雙極型晶體管、晶體三極管,是一種控制電流的半導(dǎo)體器件其作用是把微弱信號放大成幅度值較大的電信號, 也用作無觸點(diǎn)開關(guān)。晶體三極管,是半導(dǎo)體基本元器件之一,具有電流放大作用,是電子電路的核心元件。本文主要介紹三極管替換原則。
三極管是在一塊半導(dǎo)體基片上制作兩個(gè)相距很近的PN結(jié),兩個(gè)PN結(jié)把整塊半導(dǎo)體分成三部分,中間部分是基區(qū),兩側(cè)部分是發(fā)射區(qū)和集電區(qū),排列方式有PNP和NPN兩種。
常用三極管的類型有NPN型與PNP型兩種。由于這兩類三極管工作(工作總結(jié))時(shí)對電壓的極性要求不同,所以它們是不能相互代換的。
三極管的材料有鍺材料和硅材料。它們之間最大的差異就是起始電壓不一樣。鍺管PN結(jié)的導(dǎo)通電壓為0.2V左右,而硅管PN結(jié)的導(dǎo)通電壓為 0.6~0.7V。在放大電路中如果用同類型的鍺管代換同類型的硅管,或用同類型的硅管代換同類型的鍺管一般是可以的,但都要在基極偏置電壓上進(jìn)行必要的調(diào)整,因?yàn)樗鼈兊钠鹗茧妷翰灰粯?。但在脈沖電路和開關(guān)電路中不同材料的三極管是否能互換必須具體分析,不能盲目代換。
三極管的主要參數(shù)
選用三極管需要了解三極管的主要參數(shù)。若手中有一本晶體管特性手冊最好。三極管的參數(shù)很多,根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),我認(rèn)為主要了解三極管的四個(gè)極限參數(shù):ICM、BVCEO、PCM及fT即可滿足95%以上的使用需要。
1. ICM是集電極最大允許電流。三極管工作(工作總結(jié))時(shí)當(dāng)它的集電極電流超過一定數(shù)值時(shí),它的電流放大系數(shù)β將下降。為此規(guī)定三極管的電流放大系數(shù)β變化不超過允許值時(shí)的集電極最大電流稱為ICM。所以在使用中當(dāng)集電極電流IC超過 ICM時(shí)不至于損壞三極管,但會(huì)使β值減小,影響電路的工作(工作總結(jié))性能。
2. BVCEO是三極管基極開路時(shí),集電極-發(fā)射極反向擊穿電壓。如果在使用中加在集電極與發(fā)射極之間的電壓超過這個(gè)數(shù)值時(shí),將可能使三極管產(chǎn)生很大的集電極電流,這種現(xiàn)象叫擊穿。三極管擊穿后會(huì)造成永久性損壞或性能下降。
3. PCM是集電極最大允許耗散功率。三極管在工作(工作總結(jié))時(shí),集電極電流在集電結(jié)上會(huì)產(chǎn)生熱量而使三極管發(fā)熱。若耗散功率過大,三極管將燒壞。在使用中如果三極管在大于PCM下長時(shí)間工作(工作總結(jié)),將會(huì)損壞三極管。需要注意的是大功率三極管給出的最大允許耗散功率都是在加有一定規(guī)格散熱器情況下的參數(shù)。使用中一定要注意這一點(diǎn)。
4. 特征頻率fT。隨著工作(工作總結(jié))頻率的升高,三極管的放大能力將會(huì)下降,對應(yīng)于β=1時(shí)的頻率fT叫作三極管的特征頻率。