第3次课-常用电子元器件.ppt

设计电路选用各种二极管时应注意以下几点： （1）电流减额 电流减额因子S≤0.5。如图2.3.1（a）的全波整流电路，若通过负载RL的平均电流IL0.5A，则应选择平均整流电流≥1A的普通硅整流二极管，如1N4000系列。 （2）注意浪涌电流 在某些应用场合，如图2.3.1（f）中的充放电电路，在开始充电瞬间通过D1的电流最大，选管时应予注意。 （3）反向峰值电压 图2.3.1（a）中整流二极管承受的最高反向电压VR=1.4V（V为变压器Tr次级绕组电压的有效值）。选管时应充分考虑电压减额。 （4）正向管压降 在低电压大电流的整流电路里，整流二极管的管压峰不能忽略。对于图2.3.1（e）的隔离二极管D，若希望RAM的VCC4.8V，则可以选用正向压降在0.1～0.2V之间的肖特基二极管。 （5）工作频率 二极管的最高工作频率与其结构与工艺密切相关，例如普通硅整流管PN 结为平台结构，结电容大，正向整流大，工作频率低。2AP型锗二极管为点接触型，结电容小、工作频率高，正向压降也小。 （6）反向漏电流 2.4.2 半导体三极管 1．常用小功率半导体三极管 金属封装 塑料封装 贴片三极管 贴片 2．通用功率管 塑料封装 金属封装 达林顿（Darlingtons）功率管 3．双极性半导体三极管选用时的注意事项 （1）确定三极管的类型 首先必须根据电路的要求确定三极管的类型。多数场合设计者喜欢选用NPN型。但是如果需要低电平使三极和导通或需要采用互补推拉式（pull-push）输出，则必需使用PNP型晶体管。 （1）确定三极管的类型 （2）极限参数 晶体管特性表一般均会给出极限参数，设计时必须对ICM、PCM、BVCEO（或V(BR)CEO—基极开路时的集电极发射极间的击穿电压）、BVEBO、ICBO、?、fT（特征频率，fT=f?，f为工作频率）等参数进行减额使用。其中由于BVCEOBVCESBVCERBVCEO，所以只要BVCEO满足要求就可以了。一般高频工作时，fT的减额因子可选为0.1～0.2。 （1）确定三极管的类型 （2）极限参数 （3）开关参数 晶体管工作于开关状态时，一般应选用开关参数（ton、toff、Ccb、fT）好的开关晶体管。若选用普通晶体管，则需选用fT100MHz的管子。而且实用时，其开关参数（如tr、tf）和集电极负载电阻、负载电容密切相关。集电极电阻愈小，开关速度愈快，但IC和管耗都会增加，应权衡决定。 （1）确定三极管的类型 （2）极限参数 （3）开关参数 （4）共射极交流小信号电流放大系数?（hFE） 小功率晶体管的共射极交流小信号电流放大系数?（hFE）较高，数字万用表测的是直流hFE，和交流hFE 接近，但有差异。大功率晶体管hFE要低得多。特别值得注意的是：即使是小功率晶体管在开关应用时，饱和状态的hFE，也远较正常值为小。 （1）确定三极管的类型 （2）极限参数 （3）开关参数 （4）共射极交流小信号电流放大系数?（hFE） （5）发热及散热问题 （6）部分晶体管内部并联高速反向保护二极管 小功率晶体管应避免靠近发热元件，以减小温度对性能的影响。大功率晶体管必须根据实际耗散功率，固定在足够面积的散热器上。 部分通用型和达林顿型晶体管的集电极与发射极之间在管子内部并联了一只高速反向保护二极管。部分晶体管没有这只二极管，需要时在外部并联之。 2.4.3 场效应管 场效应管（FET）因为通过它的电流只能是空穴电流或电子电流的一种，故又称为单极性器件。又因为流经该器件的电流受控于外加电压所形成的电场，故称为场效应管。 各种场效应管的共同特点是：输入阻抗极高，噪声小，特性受温度和辐射的影响小，因而特别适用于高灵敏度、低噪声的电路里。 1．结型场效应管 2．绝缘栅金属氧化物场效应管 1．结型场效应管 1．结型场效应管 1．结型场效应管 2．绝缘栅金属氧化物场效应管 3．FET应用时的注意事项 （1）不同类型FET应加电压的极性 （2）不论是哪一类FET，它的栅极基本上不消耗电流，故要求输入电阻很高时，应选用FET。 （3）由于FET 传输特性的非线性，其跨导与工作点有关，|VGS|愈低，gfs 愈高。 注意事项（续） （4）MOS FET 珊极的绝缘性质，易在外电场的作用下绝缘被击穿，故保存和焊接时均应采取相应措施。焊接时电路铁应妥善接地或络铁断电焊接。 （5）FET 是多子导电，受温度影响小。在工作温度变化剧烈的场合，宜选用FET。 （6）FET 的低噪声，使其特别适合在信噪比要求高的电路里使用，如高增益放大器的前级。 2.4.4 功率VMOS 场效应晶体管 2.3.4 功率VMOS 场效应晶体管 1．VMOS 器件的特点 （1）开关速度非常快 VMOS 器件