三极管的基本知识讲解复习课程.docx

三极管的基本知识讲解三极管的初步认识三极管是一种很常用的控制和驱动器件，在数字电路和模拟电路中都有大量的应用，常用的三极管根据材料分有硅管和锗管两种，原理相同，压降略有不同，硅管用的较普遍，而锗管应用较少，以下以硅管为例进行讲解 三极管有2种类型，分别是PNP型和NPN型先来认识一下，如下图所示三极管一共有 3个极，横向左侧的引脚叫做基极(base)，中间有一个箭头，一头连接基极，另外一头连接的是发射极e(emitter)，剩下的一个引脚就是集电极 c(collector)90139012三极管的原理三极管有截止、放大、饱和三种工作状态放大状态主要应用于模拟电路中，且用法 和计算方法也比较复杂， 我们暂时用不到 而数字电路主要使用的是三极管的开关特 性，只用到了截止与饱和两种状态，所以我们也只来讲解这两种用法三极管的类型 和用法有个总结： 箭头朝内PNP，箭头朝外NPN，导通电压顺箭头过，电压导通,电流控制三极管的用法特点，关键点在于 b极（基极）和 e级（发射极）之间的电压情况，对于 PNP而言，e极电压只要高于 b级0.7V以上（硅三极管的 PN 结道导通电压，如果是锗三极管，这个电压大概为0.3V），这个三极管e级和c级 之间就可以顺利导通。

也就是说，控制端在 b和e之间，被控制端是 e和c之间同理，NPN型三极管的导通电压是 b极比e极高0.7V，总之是箭头的始端比末端高0.7V就可以导通三极管的 e极和c极这就是关于“导通电压顺箭头过，电压导通”的解释三极管的用法以上图为例介绍一下三极管的用法 三极管基极通过一个 10K的电阻接到了单片机的一个10 口上，假定是P1.0，发射极直接接到 5V的电源上，集电极接了一个 LED 小灯，并且串联了一个 1K的限流电阻最终接到了电源负极 GND上如果P1.0由我们的程序给一个高电平 1，那么基极b和发射极e都是5V，也就是说 e到b不会产生一个 0.7V的压降，这个时候，发射极和集电极也就不会导通， 那么竖着看这个电路在三极管处是断开的，没有电流通过， LED2小灯也就不会亮如果程序给P1.0 一个低电平 0,这时e极还是5V，于是e和b之间产生了压差， 三极管e 和b之间也就导通了，三极管 e和b之间大概有 0.7V的压降，那还有（5-0.7）V 的电压会在电阻 R47上这个时候，e和c之间也会导通了，那么 LED小灯本身有2V的压降，三极管本身 e和c之间大概有 0.2V的压降，我们忽略不计（三 极管导通后本身的压降在开关作用时多忽略不计处理） 。

那么在R41上就会有大概3V的压降，可以计算出来，这条支路的电流大概是 3mA，可以成功点亮 LED最后一个概念，电流控制前边讲过，三极管有截止，放大，饱和三个状态，截止就 不用说了，只要 e和b之间不导通即可我们要让这个三极管处于饱和状态，就 是我们所谓的开关特性，必须要满足一个条件三极管都有一个放大倍数B,要想处 于饱和状态，b极电流就必须大于 e和c之间电流值除以B这个B,对于常用的 三极管大概可以认为是 100那么就必须考虑 R47的阻值了在上面的计算中，e和c之间的电流是 3mA ,那么b极电流最小就是 3mA 除以100等于30uA ,大概 有4.3V电压会落在基极电阻上，那么基极电阻最大值就是 4.3V/30uA = 143K 电阻值只要比这个值小就可以， 当然也不能太小，太小会导致单片机的 10 口电流过大烧坏三极管或者单片机， STC89C52的10 口输入电流最大理论值是 25mA，利用电压和电流算一下，就可以算出来最小电阻值，上图取的是经验值。