-
NPN
与
PNP
p>
区别和应用
npn
型的电晶体是以电洞
(
带正电
)
p>
为多数载子,
pnp
则相反是以电子
(
带负电
)
为多数载
子,
而在控制电晶体动作上必须利用电流的顺向偏压或逆向偏压
来操作,
所以在接点所需的
电压大小及正负值必须要正确才能驱
动电晶体的动作
电晶体是一种固态装置元件,它具有体积小、
效率高、寿命长及速度快等优点。近年来
由于技术的进步,
p>
已有大量的耐高压、
能承受大功率的晶体被制造出来,
因此电晶体在功率
放大上,一直扮演着重要的角色。
3-4-1
电晶体的结构
电晶体的结构很像二极体,不过比
二极体多出了一个
接合面。
如图
3-15(a)
所示,
将二层
n
型半导体,
中间夹以一层很薄的
p<
/p>
型半导体,即成
npn
型电晶体;或
p>
将二层
p
p>
型半导体,中间夹以一层很薄的
n
型半导体
,
即成
pnp
型电晶体。将电晶体的三
层晶片都分别列出接线成为电极,中间一片称为基极
(base,b)
< br>,另两极分别称为射极
(emitter,e)
p>
及集极
(collector,c)
。射极
能发射多数载体,基极
可控制流向集极之多数载体的数量。集极则能收集射极发射的多数
载体,如图
3-15(b)
所示,
为电
晶体的符号,射极之箭头向外的为
npn
型;射极之箭头向内的
为
pnp
型。
NPN
和
PNP
主要就是电流方向和
电压正负不同,说得“专业”一点,就是“极性”问
题。
NPN
是用
B
→
E
的电
流(
IB
)控制
C
→
E
的电
流(
IC
)
,
E
极电位最低,且正常放大
时通常
C<
/p>
极电位最高,即
VC > VB >
VE
PNP
是用
E
→
B
的电
流(
IB
)控制
E
→
C
的电
流(
IC
)
,
E
极电位最高,且正常放大
时通常
C<
/p>
极电位最低,即
VC < VB <
VE
总之
VB
一般都是在中间,
VC
和
VE
在两边,这跟通常的
BJT
符号中的位置是一
致的,你可以利用这个帮助你的形象思维和记忆。而
且
BJT
的各极之间虽然不是纯电阻,
但电压方向和电流方向同样是一致的,不会出现电流从低电位处流行高电位的情况。
<
/p>
如今流行的电路图画法,通常习惯“男上女下”
,哦不对,
“阳上阴下”
,也就是“正电
源在上负电源在
下”
。那
NPN
电路中,
E
最终都是接到地板(直接或间接)
,
C
最终都是接
到天花板(直接或间接)
。
PNP
电路则相反,
C
最终都是接到地板(直接或间接)
,
E
最终
都是接到天花板
(直接或间接)<
/p>
。
这也是为了满足上面的
VC
和
VE
的关
系。
一般的电路中,
有了
NPN
的,你就可以按“上下对称交换”的方法得到
PNP
的版本。无论何时,只要满
足上面的
6
个“极性”关系(
4
个电流方向和
2<
/p>
个电压不等式)
,
BJT
电路就可能正常工作。
当然,
要保证正常工作,
还必须保证这些电压、
电流满足一些进一步的定量条件,
即所谓
“工
作点”条件。
对于
NPN
电路:
对于共射组态,可以粗略理解为把
VE
< br>当作“固定”参考点,通过控制
VB
来控制
VBE
(
VBE=VB-VE
)
,从而控制
IB
,并进一步控制<
/p>
IC
(从电位更高的地方流进
C
极,你也可以
把
C
极看
作朝上的进水的漏斗)
。
对于共基组
态,可以理解为把
VB
当作固定参考点,通过控制
VE
来控制
VBE
(
VBE=VB-VE
)
,从而控制
IB
,并进一步控制
IC
。
如果所需的输出信号不是电流形式,而是电压形式,这时就在
C
极加一个电阻
RC
,
把
IC
变成电压
IC*RC
。但为满足
VC>VE
,
RC
另一端不接地,而接正电源。
而且纯粹从
BJT
本身角度,而不考虑
输入信号从哪里来,共射组态和共基组态其实很
相似,反正都是控制
VBE
,只不过一个“固定”
V
E
,改变
VB
,一个固定
VB
,改变
VE
。
对于共射组态,没有“固定参考点”了,可以理解为利用
VBE
随
IC
或
IE
变化较小的
特性,使得不论输出电流
IE
怎么变化(当然也有个限度)
,
VE
基本上始终跟随
VB
变化
(
VE=VB-VBE
)
,
VB
升高,
VE
p>
也升高,
VB
降低,
VE
也降低,这就是电压跟随器的名称
的由来。
PNP
电路跟
NPN
p>
是对称的,例如:
对于共射组态,可以粗
略理解为把
VE
当作“固定”参考点,通过控制
VB
来控制
VEB
(
VEB=VE-VB
)
,从而控制
IB
,并进一步控制
IC
(
从
C
极流向电位更低的地方,你也可以
把
C
极看作朝下的出水管)
。
对于共基组态,可以理解为把
VB
当作固定参考点,通过控制
VE
来控制
VEB
(
VEB=VE-VB
)
,从而控制
IB
,并进一步控制
IC
。
??
上面所有的
VE
的“固定”二字都加了引号。因为
E
< br>点有时是串联负反馈的引入点,这
时
VE
也是变化的,但这个变化是反馈信号,即由
VB
变化这
个因造成的果。
型号
极性
PCM(W
)
ICM
(
mA
)
BU
(CEO)V
9011
NPN
9012
PNP
9013
NPN
9014
NPN
9015
PNP
9016
NPN
9018
NPN
8050
NPN
8550
PNP
0.4
0.625
0.625
0.625
0.45
0.4
0.4
1
1
30
500
500
100
100
25
50
1.5A
1.5A
50
40
40
50
50
30
30
25
25
fT(MHZ)
370
hFE
28
~
198
64
~
202
64
~
202
主要用途
通用功率放大
270
190
620
1100
190
200
60
~
1000
60
~
600
28
~
198
28
~
198
85
~
300
60
~
300
低噪声放大管
低噪声高频放大管
通用功率放大管
通用功率放大管
901x
系列三极管
2009-11-28 12:27
9011,9012,9
013,9014,8050,8550
三极管的区别
2009-11-16 23:05
9011 NPN 30V 30mA 400mW 150MHz
放大倍数
20-80
9012
PNP 50V 500mA 600mW
低频管
放大倍数
30-90
9013
NPN 20V 625mA 500mW
低频管
放大倍数
40-110
9014
NPN 45V 100mA 450mW 150MHz
放大倍数
20-90
8050
NPN 25V 700mA 200mW 150MHz
放大倍数
30-100
8550
PNP 40V 1500mA 1000mW 200MHz
放大倍数
40-140
详情如下:
90
系列三极管参数
90
系列三极管大多是以
90
字为开头的,但也有以
ST90
、
C<
/p>
或
A90
、
S9
0
、
SS90
、
UTC90
开头的,它们的特性及管脚排列都是一样的。
9011
结构:
NPN
集电极
-
发
射极电压
30V
集电极
-
基电压
50V
射极
-
基极电压
5V
集电极电流
0.03A
耗散功率
0.4W
结温
150℃
特怔频率
平均
370MHZ
放大倍数:
D28-45 E39-60 F54-80
G72-108 H97-146 I132-198
9012
结构:
PNP
集电极
-
发
射极电压
-30V
集电极
-
基电压
-40V
射极
-
基极电压
-5V
集电极电流
0.5A
耗散功率
0.625W
结温
150℃
特怔频率
最小
150MHZ
放大倍数:
D64-91 E78-112 F96-135
G122-166 H144-220 I190-300
9013
结构:
NPN
集电极
-
发
射极电压
25V
集电极
-
基电压
45V
射极
-
基极电压
5V
集电极电流
0.5A
耗散功率
0.625W
结温
150℃
特怔频率
最小
150MHZ
放大倍数:
D64-91 E78-112 F96-135
G122-166 H144-220 I190-300
9014
结构:
NPN
集电极
-
发射极电压
45V
集电极
-
基电压
50V
射极
-
基极电压
5V
集电极电流
0.1A
耗散功率
0.4W
结温
150℃
特怔频率
最小
150MHZ
放大倍数:
A60-150 B100-300
C200-600 D400-1000
9015
结构:
PNP
集电极
-
发
射极电压
-45V
集电极
-
基电压
-50V
射极
-
基极电压
-5V
集电极电流
0.1A
耗散功率
0.45W
结温
150℃
特怔频率
平均
300MHZ
放大倍数:
A60-150 B100-300
C200-600 D400-1000
9016
结构:
NPN
集电极
-
发射极电压
20V
集电
极
-
基电压
30V
射极
-
基极电压
5V
集电极电流
0.025A
耗散功率
0.4W
结温
150℃
特怔频率
平均
620MHZ
放大倍数:
D28-45 E39-60 F54-80
G72-108 H97-146 I132-198
9018
结构:
NPN