三极管的工作状态 NPN型三极管截止、放大、饱和3种工作状态的特点 工作状态 截止 放大 饱和 条件 0<i<l 发射结反偏发射结正偏|发射结正偏 偏置情况 集电结反偏集电结反偏集电结正偏 BE <0,uc<0 0 ,Uc<( 0 uBE O, UB(>O 作集电极电流 B ic=lcs 特 ce间电压 CE CC CE ES 点 CEP CC R 0.3V 很大, 很小, ce间等效电阻 可变 相当开关断开 相当开关闭合
NPN 型三极管截止、放大、饱和3 种工作状态的特点 工作状态 截 止 放 大 饱 和 条 件 i B ＝0 0＜i B ＜I BS i B ＞I BS 偏置情况 发射结反偏 集电结反偏 uB E< 0，uB C< 0 发射结正偏 集电结反偏 uB E> 0，uB C< 0 发射结正偏 集电结正偏 uB E> 0，uB C> 0 集电极电流 i C ＝0 i C ＝βi B i C ＝I CS ce间电压 u CE＝VCC u CE＝VCC－ i C Rc u CE＝UCES＝ 0.3V 工 作 特 点 ce间等效电阻 很大， 相当开关断开 可变 很小， 相当开关闭合 三极管的工作状态
+FcA)c(mA)直流载线 80u A ReINo 60u A R r. b 饱 40u A 和 大 20u A 区 O .5 UBE(V) CES CC 工作原理电路 输入特性曲线 输出特性曲线截止区 +V CC +V CC 截止状态 饱和状态 R R R R b + O++ ++ u=U<0.5V CC B- BS TH u=0.3V 0.7V 0.3V
Q2 ui i B e Rb b i C (mA) 直流负载线 VCC Rc 0 +VCC i C uo 工作原理电路 输出特性曲线 80μA 60μA 40μA 20μA i B = 0 0 UCES VCC uCE 0 0.5 uBE(V) (V) 输入特性曲线 i B (μA) Q1 Q Rc c ＋ － Rb Rc +VCC b c e ＋ － 截止状态 饱和状态 u iB≥IBS i=UIL<0.5V uo=+VCC ui=UIH uo=0.3V ＋ － Rb Rc +VCC b c e ＋ － ＋ ＋ － － 0.7V 0.3V 饱 和 区 截止区 放 大 区
R +c=+5y②=0.3V时,因为lB<O5V, Ik Q C iB=0,三极管工作在截止状 态,i=0。因为讠=0,所以输 B=40 出电压 10k Q iB CC=SV ③v=3V时,三极管导通, ①u=1V时,三极管导通,基极电流:基板电流 BE 0.7 3-0.7 B mA=0.03mA B mA=0.23mA Rb 10 10 三极管临界饱和时的基极电流:而 5-0.3 mA=0.094mA BR 50×1 Bs=0.094mA 因为0<B<lBs,三极管工作在放大 因为iB>lBs,三极管工作在 状态。ic=BiB=50×003=1.5mA, 饱和状态。输出电压: 输出电压: 0=uCE=UCc-icR=5-1.5×1=3.5V u=UcEs=0.3V
10kΩ ui i B e Rb b +VCC=+5V i C uo Rc 1kΩ c β=40 ②ui=0.3V时，因为uBE<0.5V， iB=0，三极管工作在截止状 态，i c=0。因为i c=0，所以输 出电压： ①ui =1V时，三极管导通，基极电流： 因为0<iB<IBS，三极管工作在放大 状态。iC =βiB=50×0.03=1.5mA， 输出电压： mA 0.03mA 10 1 0.7 = − = − = b i B E B R u u i 三极管临界饱和时的基极电流： mA 0.094mA 50 1 5 0.3 = − = − = c i CES B S R u u I uo =uCE =UCC-iCRc=5-1.5×1=3.5V uo =VCC=5V ③ui ＝3V时，三极管导通， 基极电流： mA 0.23mA 10 3 0.7 = − i B = 而 I BS = 0.094mA 因为iB>IBS，三极管工作在 饱和状态。输出电压： uo ＝UCES ＝0.3V
3、场效应管的开关特性 ip(mA) ip(mA) uGS=10V +VDD 8V R D 6V G S 0 U (V)0 工作原理电路转移特性曲线 输出特性曲线 截止状态 +V DD 导通状态 DD R D Rp日 G G uo=+V DD U>UT uO≈0 T S
3、场效应管的开关特性 i D(mA) 0 u D S 0 UT (V) u G S(V) i D(mA) u G S=10V 8V 6V 4V 2V 工作原理电路 转移特性曲线 输出特性曲线 ui ui G D S RD +VDD G D S RD +VDD G D S RD 截止状态 +VDD ui<UT uo=+VDD 导通状态 ui>UT uo≈0
22分立元件门电路 、二极管与门 +cc(+5V) A B Y 5V 3k Q 00 Y 01 OV Bo 0001 Y=AB OVOV 07V导通导通 05V|0丌|导通截止A 5V0V0.7V截止导通B Y 5V5V 5V截止截止
2.2 分立元件门电路 1、二极管与门 +VCC(+5V) R 3kΩ Y D1 A D2 B 5V 0V A B Y & uA uB uY D1 D2 0V 0V 0V 5V 5V 0V 5V 5V 0.7V 0.7V 0.7V 5V 导通 导通 导通 截止 截止 导通 截止 截止 A B Y 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 1 Y=AB