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工程师经验分享(三):晶体管直流参数

上网日期: 2011年08月18日 ?? 我来评论 字号:放大 | 缩小 分享到:sina weibo tencent weibo tencent weibo


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关键字:集电极? 晶体管? 半导体?

二、直流参数(DC)

常规的直流参数有:三个反向漏电流(Iceo、Icbo、Iebo)、两个饱和压降(Vces、Vbes)、共发射极放大(Hfe或β)。分述如下。

1、晶体管反向漏电流

定义:在PN结两端加一定值反向直流电压,此时检测到的电流,即为被测晶体管的反向漏电流。

一个双极型晶体管的反向漏电流有三个,分别是基极开路,集电极—发射极间的漏电流Iceo、发射极开路,集电极—基极间的漏电流Icbo、以及集电极开路,基极—发射极间的漏电流Iebo。

此参数对工程的指导意义是提供了晶体管在设计时所需考虑的电流影响及整机工作时因温度升高,对晶体管此参数的要求。

实际上,目前所使用的晶体管,大部份是以硅材料制成的。由硅材料的特性可知,在常温下其漏电是很小的,基本是微安级。但,当温度升高后,其漏电的增涨速率则很高。因此,在用于精密放大(测量)时,一定要注意此参数对放大器的影响。

2、晶体管的饱和压降

定义:当晶体管的两个结(集电结、发射结)都处于正偏时,则称此晶体管处于饱和状态,此时,发射结对电流阻碍时产生的电压降,称为前向饱和压降(又称正向压降),记为Vbes;集电结对电流阻碍时产生的电压降,称为反向饱和压降,记为Vces。当晶体管处于饱和状态时,其基极电流对晶体管的控制将失去作用,此时,集电极—发射极间的管压降最小。

此参数对工程的指导意义是:Vces—限制了晶体管工作时的动态范围;而Vbes—则是指出了晶体管的输入要求及范围。

此参数在实际应用中,出问题的较少。在设计时,只要考虑到随着温度升高,饱和压降会变大,对基极注入来讲,Vbes小,导致的结果是Ib增大,对晶体管的输出来讲,Vces小会出现工作点偏移。

3、晶体管的共发射极直流放大系数Hfe

定义:晶体管在共发射极的工作状态时,固定晶体管的集电极—发射极电压(VCE=一定值),在规定的Ic条件下,测量Ib的值,用公式

Ic=Iceo+β*Ib————(Vce=常数)(Iceo————晶体管的漏电流,又称穿透电流)求出

β≈Ic/Ib(忽略晶体管的漏电流Iceo)。

此参数与温度强相关。

此参数指明了晶体管基极电流对集电极电流的控制能力。其指导意义是给出了晶体管输出与输入之间的关系。


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