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  • NPN晶體管的工作原理與封裝形式介紹
    • 發布時間:2024-10-16 17:01:01
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    NPN晶體管的工作原理與封裝形式介紹
    1.三極管的構成以及封裝
    相信大家都了解過三極管,NPN晶體管其實就是具有兩種N型材料(或負載流子),而只有一種P型材料(或正載流子)的雙極結型晶體管的名稱,NPN 晶體管使用下面的示意圖符號。NPN 晶體管有兩種 N 型材料夾著 P 型材料,在N型材料中,負電荷占優勢,而在P型材料中正電荷占優勢。
    NPN晶體管的工作原理 封裝形式
    NPN晶體管可以看作是兩個陽極連接的二極管,如下圖。對于二極管,陽極基本上是正極,而陰極是負極,NPN晶體管有兩個連接陽極的二極管,因為P型材料夾在兩個N型材料之間。
    NPN晶體管的工作原理 封裝形式
    現在 NPN 晶體管有多種封裝形式,例如目前應用比較多的小功率NPN晶體管BC817有以下幾種封裝。
    NPN晶體管的工作原理 封裝形式
    2.NPN晶體管原理
    雙極結型晶體管是一種電流控制器件,這意味著,它需要一個電流流向它的基極,它才能按預期正常運行。使晶體管工作的不是施加在基極上的電壓電平,而是流向基極的電流量。明白了這個屬性,現在很明顯,我們需要一個與基極串聯的電阻器來設置流過基極的電流水平。實際上,在處理 NPN 晶體管電路時,我們需要記住兩件事:
    a.使三極管導通
    b.設置器件的工作模式
    要開啟晶體管,必須克服基極-發射極結電壓。克服基射結電壓(VBE)所需的電壓與二極管壓降相同,一般是0.7V左右。在實際應用中,VBE 必須以所用晶體管的規格書為準。例如 NXP 半導體的 BC817-25,VBEsat 隨溫度和集電極電流而變化,見下圖。
    NPN晶體管的工作原理 封裝形式
    在通常的應用中,施加到基極的電壓總是比 VBEsat 高得多,因此 VBEsat受溫度影響產生的變化可能不是問題。但是,如果不適當考慮 VBE 的變化,有時候將危及晶體管的工作,因為在有源區工作時,基極電流會發生變化,然后集電極電流也會發生變化。一旦克服了 VBE,三極管就會成為電流控制設備。只要工作在放大區,集電極電流的大小很大程度上取決于基極電流的大小。NPN晶體管的基極和集電極電流與β(β)有關。一旦 NPN 晶體管導通,就可以設置其工作模式是放大器還是開關。這些取決于基極電流的大小。
    Beta = I C / I B
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