ICEO 是基極開路時(shí)集電極 - 發(fā)射極反向電流,ICEO≈(1+β) ICBO,因 β 和 ICBO 均隨溫度升高而增大,ICEO 的溫度敏感性極強(qiáng),會(huì)導(dǎo)致電路靜態(tài)電流增大,功耗上升。抑制 ICEO 的方法:一是選擇 ICBO 小的硅管,硅管 ICBO 遠(yuǎn)小于鍺管;二是在基極與地之間接泄放電阻 RB,使 IB=ICEO/(1+β),減小 ICEO 對(duì) IC 的影響;三是采用分壓式偏置電路,通過 RE 的負(fù)反饋穩(wěn)定 IC。例如在高精度電流源電路中,基極接 100kΩ 泄放電阻,當(dāng) ICEO=10μA(β=100)時(shí),IB=0.1μA,對(duì) IC 的影響可忽略不計(jì),確保電流源輸出穩(wěn)定。老式礦石收音機(jī)用鍺管,因成本低,對(duì)性能要求也低??蒲蓄I(lǐng)域通用型NPN型晶體三極管參數(shù)測(cè)試

在實(shí)際電路設(shè)計(jì)中,選擇合適的 NPN 型小功率晶體三極管需要綜合考慮多方面因素,確保所選三極管能夠滿足電路的性能要求。首先,根據(jù)電路的工作電流確定集電極最大允許電流 ICM,必須保證電路中集電極的最大工作電流小于 ICM;其次,根據(jù)電路的工作電壓確定反向擊穿電壓,特別是集電極 - 發(fā)射極反向擊穿電壓 V (BR) CEO,要確保電路中的電源電壓和動(dòng)態(tài)電壓峰值不超過 V (BR) CEO;然后,根據(jù)電路的功耗要求確定集電極最大允許功耗 PCM,通過計(jì)算三極管的實(shí)際功耗(PC=IC×VCE),確保 PC 小于 PCM,必要時(shí)可考慮加裝散熱片;另外,根據(jù)電路的放大需求選擇合適的電流放大系數(shù) β,對(duì)于放大電路,需要選擇 β 值醫(yī)療設(shè)備低噪聲放大NPN型晶體三極管參數(shù)測(cè)試硅管禁帶寬度約 1.1eV,常溫下 ICBO 通常小于 10nA,漏電流小。

NPN 型小功率晶體三極管的輸入特性曲線是描述基極電流(IB)與基極 - 發(fā)射極電壓(VBE)之間關(guān)系的曲線,通常在固定集電極 - 發(fā)射極電壓(VCE)的條件下測(cè)繪。對(duì)于硅材料的 NPN 型小功率三極管,當(dāng) VCE 大于 1V 時(shí),輸入特性曲線基本重合,曲線形狀與二極管的正向伏安特性相似。在 VBE 較小時(shí),IB 幾乎為零,這個(gè)區(qū)域被稱為死區(qū),硅管的死區(qū)電壓約為 0.5V;當(dāng) VBE 超過死區(qū)電壓后,IB 隨著 VBE 的增加而快速增大,且近似呈指數(shù)關(guān)系增長,此時(shí) VBE 基本穩(wěn)定在 0.6-0.7V 的范圍內(nèi),這一特性在電路設(shè)計(jì)中具有重要意義,例如在共射放大電路中,常利用這一特性設(shè)置合適的靜態(tài)工作點(diǎn),確保輸入信號(hào)在整個(gè)周期內(nèi)都能被有效放大,避免出現(xiàn)截止失真。
隨著電子技術(shù)發(fā)展,NPN 型小功率三極管向微型化、高集成化、低功耗方向發(fā)展,如 SOT-23 封裝進(jìn)一步小型化為 SOT-323,功耗從幾百毫瓦降至幾十毫瓦。同時(shí),部分場景下被替代:一是集成電路替代,如放大電路用運(yùn)算放大器(如 LM358)替代分立三極管,簡化設(shè)計(jì);二是 MOS 管替代,MOS 管(如 N 溝道增強(qiáng)型 MOS 管 IRLML2502)在開關(guān)電路中更具優(yōu)勢(shì),導(dǎo)通電阻小、驅(qū)動(dòng)電流低,適合低功耗場景;三是 GaN(氮化鎵)器件替代,在高頻、高壓場景(如快充電路)中,GaN 器件效率更高、散熱更好。但在簡單電路(如 LED 驅(qū)動(dòng)、繼電器控制)中,NPN 型小功率三極管因成本低、易用性強(qiáng),仍將長期應(yīng)用。?檢測(cè)其好壞可先用萬用表測(cè)PN結(jié)導(dǎo)通性,再估測(cè)β,正向壓降異?;颚逻^低均說明器件可能失效。

共集放大電路又稱射極輸出器,在該電路中,集電極作為公共電極,輸入信號(hào)加在基極和集電極之間,輸出信號(hào)從發(fā)射極和集電極之間取出。NPN 型小功率三極管在共集放大電路中同樣工作在放大區(qū),其 重要特點(diǎn)是電壓放大倍數(shù)小于 1 且近似等于 1,輸出電壓與輸入電壓同相位,即輸出電壓跟隨輸入電壓變化,因此也被稱為電壓跟隨器。雖然共集放大電路的電壓放大能力較弱,但它具有輸入電阻高、輸出電阻低的優(yōu)點(diǎn),輸入電阻高可以減小信號(hào)源的負(fù)載效應(yīng),輸出電阻低則可以提高電路的帶負(fù)載能力,能夠驅(qū)動(dòng)阻抗較低的負(fù)載?;谶@些特點(diǎn),共集放大電路常用于多級(jí)放大電路的輸入級(jí)、輸出級(jí)或中間隔離級(jí),例如在測(cè)量儀器的輸入電路中,采用共集放大電路可以減少對(duì)被測(cè)信號(hào)的影響;在功率放大電路的輸出級(jí)前,使用共集放大電路可以起到緩沖作用,提高整個(gè)電路的帶負(fù)載能力。9013 三極管 TO-92 封裝時(shí),PCM=625mW,SOT-23 封裝則為 700mW。定制需求高頻NPN型晶體三極管直插封裝
電流源電路用共基電路,低輸入阻抗減負(fù)載影響,高輸出阻抗穩(wěn)電流。科研領(lǐng)域通用型NPN型晶體三極管參數(shù)測(cè)試
電流放大系數(shù) β 并非在所有頻率下都恒定,而是隨信號(hào)頻率升高而下降,這一特性用特征頻率 fT 描述,fT 是指 β 下降至 1 時(shí)的頻率,是衡量三極管高頻放大能力的關(guān)鍵參數(shù)。小功率 NPN 管的 fT 差異較大,低頻管(如 9014)fT 約 150MHz,高頻管(如 S9018)fT 可達(dá) 1GHz 以上。在實(shí)際應(yīng)用中,需確保工作頻率遠(yuǎn)低于 fT(通常為 fT 的 1/5~1/10),才能保證穩(wěn)定的放大效果。例如在 FM 收音機(jī)中頻放大電路(工作頻率 10.7MHz)中,選擇 fT≥100MHz 的三極管(如 2SC1815,fT=110MHz),可避免因 β 下降導(dǎo)致的放大倍數(shù)不足??蒲蓄I(lǐng)域通用型NPN型晶體三極管參數(shù)測(cè)試
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