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    三極管Vbe和溫度的關系是什么?

    發布時間:2020-04-28

    【導讀】半導體三極管也稱為晶體三極管,可以說它是電子電路中最重要的器件。它最主要的功能是電流放大和開關作用。三極管顧名思義具有三個電極。二極管是由一個PN結構成的,而三極管由兩個PN結構成,共用的一個電極成為三極管的基極(用字母b表示)。
     
    半導體三極管也稱為晶體三極管,可以說它是電子電路中最重要的器件。它最主要的功能是電流放大和開關作用。三極管顧名思義具有三個電極。二極管是由一個PN結構成的,而三極管由兩個PN結構成,共用的一個電極成為三極管的基極(用字母b表示)。其他的兩個電極成為集電極(用字母c表示)和發射極(用字母e表示)。由于不同的組合方式,形成了一種是NPN型的三極管,另一種是PNP型的三極管。
     
    三極管的種類很多,并且不同型號各有不同的用途。三極管大都是塑料封裝或金屬封裝,常見三極管的外觀,有一個箭頭的電極是發射極,箭頭朝外的是NPN型三極管,而箭頭朝內的是PNP型。實際上箭頭所指的方向是電流的方向。
     
    三極管Vbe和溫度的關系是什么?

    三極管的放大原理
    1、發射區向基區發射電子
    電源Ub經過電阻Rb加在發射結上,發射結正偏,發射區的多數載流子(自由電子)不斷地越過發射結進入基區,形成發射極電流Ie。同時基區多數載流子也向發射區擴散,但由于多數載流子濃度遠低于發射區載流子濃度,可以不考慮這個電流,因此可以認為發射結主要是電子流。
     
    2、基區中電子的擴散與復合
    電子進入基區后,先在靠近發射結的附近密集,漸漸形成電子濃度差,在濃度差的作用下,促使電子流在基區中向集電結擴散,被集電結電場拉入集電區形成集電極電流Ic。也有很小一部分電子(因為基區很薄)與基區的空穴復合,擴散的電子流與復合電子流之比例決定了三極管的放大能力。
     
    三極管Vbe和溫度的關系是什么?
     
    3、集電區收集電子
    由于集電結外加反向電壓很大,這個反向電壓產生的電場力將阻止集電區電子向基區擴散,同時將擴散到集電結附近的電子拉入集電區從而形成集電極主電流Icn。另外集電區的少數載流子(空穴)也會產生漂移運動,流向基區形成反向飽和電流,用Icbo來表示,其數值很小,但對溫度卻異常敏感。
     
    當溫度升高時三極管的VBE會減小
    1、由于材料的特性和制造工藝的差異,半導體三極管的直流放大系數β并不是一條直線,也就是說,隨著基極電流的變化,β也有少量變化,尤其在Ib較小時,β也較小,因此,設置三極管的工作點時一般都安排在β曲線的較平坦的區域,這樣的區域就是說明書中提供β的直流測試參數。
     
    2、在Ib不變的情況下,Ube會隨著環境溫度的變化而變化,平常說的硅材料三極管的Ube為0.6~0.7V左右,這是室溫在25°C時的測試值。經測試,硅三極管發射結正向壓降的變化量是每增加一度,Ube就變化 -2.5mV/°C,也就是說,隨著溫度的增加,Ube就線性減小。
     
    三極管Vbe和溫度的關系是什么?
     
    溫度對三極管參數的影響
    幾乎所有的三極管參數都與溫度有關,因此不容忽視。溫度對下列的三個參數影響最大。
     
    (1)對β的影響:
    三極管的β隨溫度的升高將增大,溫度每上升l℃,β值約增大0.5~1%,其結果是在相同的IB情況下,集電極電流IC隨溫度上升而增大。
     
    (2)對反向飽和電流ICEO的影響:
    ICEO是由少數載流子漂移運動形成的,它與環境溫度關系很大,ICEO隨溫度上升會急劇增加。溫度上升10℃,ICEO將增加一倍。由于硅管的ICEO很小,所以,溫度對硅管ICEO的影響不大。
     
    三極管Vbe和溫度的關系是什么?
     
    (3)對發射結電壓ube的影響:
    和二極管的正向特性一樣,溫度上升1℃,ube將下降2~2.5mV。
     
    綜上所述,隨著溫度的上升,β值將增大,iC也將增大,uCE將下降,這對三極管放大作用不利,使用中應采取相應的措施(如加裝散熱片等)克服溫度的影響。
     
     
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