三極體輸出特性曲線的飽和區,我很費解

時間 2022-02-01 19:42:51

1樓:呼啦圈而

我一開始和樓主有一樣的困惑,到底是什麼飽和了。後來看了樓上的帖子比較清楚了。

導致學生產生這樣的困惑原因在於這幅圖上同時展示了一組曲線,再加上對三個區域(飽和區,放大區,截止區)的邊界的講的不透徹(到底是什麼變數決定了工作在哪個區域)。

因此,應該按照下面的邏輯來理解。

先看一條曲線,橫軸是uce,縱軸是ic,這條曲線是基極電流ib=某個值,如40ua時得到的。在這條電流隨電壓變化的曲線中有乙個先快速上公升後轉為平台的轉折點,假設這一點的電壓為uce=u1。物理概念很容易理解,當uce>u1時,ic可以穩定保持輸出乙個比較大的電流值,如i1,而當uce請點選輸入**描述

改變lb=80ua,再畫一條uce和ic的曲線,按同樣的方法,找到那個ic隨uce增加而先增後平的轉折點對應的uce電壓,比如此時uce=u2.

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同理,再畫出lb=100ua,lb=20ua等等,多條曲線,都找到對應的使ic隨uce增加而先增後平的那個轉折點對應的uce電壓,記為uce=u3,u4,等等

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然後,將這些轉折點在圖上用一條平滑的曲線連線起來,並根據其變化趨勢做延長線

請點選輸入**描述

那麼,這條紅色的曲線表示什麼意思呢?回想一下這條曲線是如何做出來的就可以知道,這條曲線上的每一點,實際上指示了在不同基極電流lb時,ic-uce曲線轉折點所對應的uce的值。意思就是,當給定乙個基極電流ib時,當uce的電流過小時(比什麼小?

就是比紅線上那一點對應的電壓u1或u2,或u3...),ic不能輸出預期的穩定的大電流,而是受到「飽和」效應輸出乙個隨uce變化的較小的電流,除非增大uce到某個臨界點,超過u1,u2,u3...時,ic才會輸出預期的比較大的穩定的電流!

因此,「飽和區」的意義在於劃定乙個分界線,這個分界線上的點指示了一串uce的臨界電壓,在對應ib電流條件下,只要uce超過這個臨界點,ic就能輸出預期的電流,否則ic會受到「飽和」效應的限制,無法輸出預期的大電流。

那麼「截止區」又是誰截止了呢?

當ib很小或等於0時,基極沒有電流流入,此時無論uce如何變化,輸出的ic電流都很小,就像電路「截斷」了一樣,因此判斷是否處於「截止區」的依據是uce的變化不能輸出有效的電流。

綜上所述,「飽和區」和「截止區」對於學生而言難於理解的原因在於,區分這些區域所採用的依據並不統一,一會用電壓,一會兒又用電流。就好像一棟大樓分為「用餐區」和「2層」一樣令人費解!其次,同時又要用乙個二維圖表表達多維含義,既包含多個同族曲線,又含有虛線、實線等多種線型,使用圖表的本意是化繁為簡,這樣的圖表晦澀難懂,不能不令人生畏!

2樓:匿名使用者

看我畫的圖就知道了,在ce所在的x軸上的a、b點間是三極體放大區時ce的電壓值區間,在a、b點間的c點就是放大區的某個ce值,你看藍色線對應的ib從20ua增加到60ua時增加到原來的3(β)倍,對應的ic也增加到原來3(β)倍,是同比例增加的,同樣,在d點上,也就是ce減小到飽和區時的乙個電壓值,他對於的ib從20ua增加到60ua時,對應的ic卻不是也增加3(β)倍,而是一倍多,不是β倍了,不是同比例增大了,還有,要考慮到集電極上的電阻rc對三極體的意義,也就是飽和區的出現實際上是先有放大區的,放大到極限時才出現的飽和,飽和的意義是發射極把所有的能量都釋放了,沒有保留的,這時,ib再增加時,ic就會變小。自己體會吧,說清楚很費筆墨----我懶。

3樓:匿名使用者

1、這裡的飽和最好從微觀角度去理解,我的理解是這裡的飽和指的是基區電子的飽和:在兩個pn結都正偏的情況下,由於基區很薄,集電區很大,擴散到基區的非平衡少子電子由於濃度差的原因將繼續進行漂移運動,記此時形成的電流為icb.

在放大時,擴散到基區的非平衡少子電子由於反向電壓做漂移運動。其實在放大時不僅有濃度差作用力還有電場力作用。

很明顯後者電流大於前者電流,於是在基區出現了過大電子與空穴的復合運動,形成的基極電流要大於放大時的電流。記此時電流為ibb。

icb/ibb

2、再順便解釋一下二極體溫度的影響(因為這裡我也糾結過):在溫度一定的情況下,多子濃度越高,少子濃度就越小。但在溫度公升高時,由於多子是認為摻入,多子濃度幾乎不變,而少子由於受到熱激發而成倍增加。

於是i變大,曲線左移。三極體也是一樣的道理。

4樓:秋雅的最愛

看我這個看我這個!!!好理解!

我一開始也不明白,後來想明白了。

每一條平行曲線對應乙個固定的ib,那我們先確定乙個任意的ib,那麼曲線就只有一條了。

然後再分析這條曲線,管子工作在放大區時,大家都知道ib確定了,那ic也確定了,就是βib。所以就是這個曲線的橫線部分,也就是放大區。

那麼管子如何進入到飽和區呢,橫座標是自變數,縱座標是因變數。也就在ib不變的情況下,是uce導致的ic變化,當uce很小的時候(靠近原點時),不足以把ib放大β倍時,ic就會小於βib,當uce等於0時ic也就等於0了。這就是為什麼會出現飽和區的那種情況。

5樓:全新開始

注意飽和區,仔細看曲線,定位乙個x軸的值(表示ce電壓不變),飽和曲線都會有個對應的最大y軸值(曲線都是往右邊拐上了),再往上沒有任何的y值(c極電流)了,說明這個ce電壓下不管你b極電流怎麼上公升都不會存在比這個y值高的值了,此後的c極電流與b極電流無關與ce電壓有關,簡單說就是在飽和區畫一條垂直於x的曲線,與曲線相交有個最高y值,b極電流高於這個y值,就飽和了,(因為不存在更高的y值了)

6樓:匿名使用者

飽和的特點是ic不會隨著ib的增加而增加

要使三極體處於飽和狀態,必須基極電流足夠大,即ib≥ibs。三極體在飽和時,集電極與發射極間的飽和電壓(uces)很小,根據三極體輸出電壓與輸出電流關係式uce=ec-icrc,所以ibs=ics/β=ec-uces/β≈ec/βrc。三極體飽和時,基極電流很大,對矽管來說,發射結的飽和壓降ubes=0.

7v(鍺管ubes=-0.3v),而uces=0.3v,可見,ube>0,ubc>0,也就是說,發射結和集電結均為正偏。

三極體飽和後,c、e 間的飽和電阻rce=uces/ics,uces 很小,ics 最大,故飽和電阻rces很小。.飽和後ic不會隨著ib的增加再增加,三極體飽和後c、e 間視為短路。

7樓:敵人的敵人

一樣費解啊,怎麼想都想不明白,老師也是一帶而過,都說飽和區ic是特別大的,大到大不了了,但是輸出特性曲線上明明飽和區ic比放大區ic小,想的頭都大了

8樓:奇爆培訓

從以下幾點可能更具像理解三極體的飽和

1、首先應該要改一下三極體飽和區這個名稱為放大預熱區。我們正常人理解三極體飽和的意思是三極體放大到極限了不能再放大了稱為飽和,其實這種理解是錯誤的。 三個區域按放大能力排序是截止----飽和-----放大 ,所以不能叫飽和。

2,三極體的截止區域; 也就是be之間是乙個二極體,be之間電壓還沒有達到開啟這個二極體,所以be之間是截止,ib電流為0 , ic電流也為0

3,書本上說的三極體的飽和區------應該叫放大預熱區; 也就是be之間的二極體雖然開通了有ib電流,但ce電壓小於be之間電壓,cb之間沒有通,cb之間的二極體是正偏沒有反偏,漂移運動沒有,沒有漂移運動從而造成ic沒有電流

4,三極體的放大區域; 首先be之間正偏,be之間的二極體導通;同時cb之間反偏 ic有電流,這就是三極體的放大區域。

這是個人的理解。

9樓:江南金業峰

年青時學過一些電子基礎理論,後來電子工程設計多了,就成為了一種電路格式框架,我在這裡簡單地說 :

電晶體是電流放大,電流放大對電晶體來說是要給它電壓空間的。如電源是6伏,電晶體的壓降是0.7伏,如它的負載阻抗是一千歐,隨著輸入電流的增加,它在放大輸出電流在5.

3毫安時它的負載就佔5.3伏,在這以後這電晶體的放大電流就再也不會變大了,到此為止。因為它進入了飽和區。

如果我們給它的負載阻抗只有10歐,那隨著輸入電流的不斷增加,它可以把電流放大到530毫安,如果功率小的電晶體早已燒壞了。所以負載阻抗小的電路,其輸入電流要嚴格控制才行,如一般的放大電路。如果其發射極有電阻也要考慮這電阻所佔的電壓降。

那「閘電路」的負載電阻較大,它就是工作在飽和區的邏輯電路。

杭州---金業峰

10樓:匿名使用者

路過 我也很是費解。。。。。 求關注。。。。。

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