1.输入电压Vin，输入电阻Rin，三极管导通电压取0.6V，三极管电流放大.PDF

1.输入电压Vin ，入电阻Rin ，三极管导通电压取0.6V ，三极管电流放大倍数是B ， 输出电阻(在C 极的电阻)是Rout。这样很好计算了： 5V / Rout = A ， A / B = C ，所以C 是你最小的基极电流。 如果你的输入电压Vin 也用5V ，那么(5 - 0.6)/C = Rin ，你就可以选Rin 了，为使 三极管可靠饱和，选(5 - 0.6)/Rin C 就可以了。 2.先求I 先求Ic=Vc/Rc Ib=Ic/B 基极电阻Rb=(Vb-Vbe)/Ib c=Vc/Rc Ib=Ic/B 基极电阻Rb=(Vb-Vbe)/Ib 举例： 已知条件：输入Vi=5V ，电源电压Vcc=5V ，三极管直流放大系数beta=10. 查规格书得 ，集-射饱和电压Vcesat=0.2V ，此时集电极电流Ic=10mA（或其它值）， 则集电极电阻Rc= （Vcc-Vcesat ）/Ic = （5-0.2 ）/10 = 480 欧。 则Ib=Ic/beta=10/10=1 mA ，基极限流电阻Rb=（Vi-Vbe ）/Ib=（5-0.6 ）/1=4.4K ， 取为4.2K。 这时要注意，输入高电平为5V 是理想情况 ，有可能在2.5V （ 入的一半）以上就 为高了，这时我们以5V 输入而得 的基极电流很可能不够 ，因此要重新计算。以 2.5V 为逻辑电平的阈值来计算，则Rb== （Vi-Vbe ）/Ib= （2.5-0.6 ）/1=1.9K ， 取为1.8K ，或2K。 如何使三极管工作于开关状态? 1 晶体三极管的实际开关特性决定于管子的工作状态。晶体三极管输出特性三个工作 区，即截止区、放大区、饱和区,如图4.2.1(b)所示。 如果要使晶体三极管工作于开关的接通状态 ，就应该使之工作于饱和区； 要使晶体三极管工作于开关的断开状态 ，就应该使之工作于截止区 ，发射极电流 iE=0 ，这时晶体三极管处于截止状态 ，相当于开关断开。集电结加有反向电压 ，集 电极电流iC=ICBO ，而基极电流iB=-ICBO。说明三极管截止时，iB 并不是为0 ， 而等于-ICBO。基极开路时，外加电源电压VCC 使集电结反向偏置 ，发射结正向偏 置晶体三极管基极电流iB=0 时，晶体管并未进入截止状态 ，这时iE=iC =ICEO 还 是较大的。晶体管进入截止状态 ，晶体管基极与发射极之间加反向电压，这时只存 在集电极反向饱和电流ICBO ，iB =-ICBO ，iE=0 ，为临界截止状态。进一步加大基 极电压的绝对值，当大于VBO 时，发射结处于反向偏置而截止 ，流过发射结的电流 为反向饱和电流IEBO ，这时晶体管进入截止状态iB = -(ICBO+ IEBO) ，iC= ICBO。 发射结外加正向电压不断升高，集电极电流不断增加。同时基极电流也增加 ，随着 基极电流iB 的增加基极电位vB 升高，而随着集电极电流iC 的增加 ，集电极电位 vC 却下降。当基极电流iB 增大 一定值时，将出现vBE =vCE 的情况。这时集电 结为零偏 ，晶体管出现临界饱和。如果进一步增大iB ，iB 增大，使得集电结由零 偏变为正向偏置 ，集电结位垒降低 ，集电区电子也将注入基区，从而使集电极电流 iC 随基极电流iB 的增大而增大的速度减小。这时在基区存储大量多余电子-空 对 ， 当iB 继续增大时，iC 基本维持不变 ，即iB 失去对iC 的控制作用 ，或者说这时晶体 2 管的放大能力大大减弱了。这时称晶体管工作于饱和状态。一般地说 ，在饱和状态 时饱和压降VBE(sat)近似等于0.7V ，VCE(sat)近似等于0.3V。由图4.2.1(a)可看出， 集电极电流iC 的增加受外电路的限制。由电路可得出iC 的最大值为ICM= VCC/ RC。晶体管进入饱和状态 ，基极电流增大，集电极电流变化很小，即 iC=ICS=(VCC-VBE(sat))/RC 晶体管处于临界饱和时的基极电流为IBS=ICS/β =(VCC-VBE(sat))/βRC 基极电阻增大,驱动电流不足,特别是晶体管从放大区