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晶体管是如何控制集电极电流?

2024-11-05 10:00
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在电子设计中,晶体管通过特定的电流分配关系,可有效控制集电极电流,是一个非常重要的半导体器件,但很多电子小白不太清楚其实现过程,所以本文将针对这个问题进行详谈,希望对小伙伴们有所帮助。

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1、电流分配关系

晶体管的发射极电流(Ie)等于基极电流(Ib)与集电极电流(Ic)之和,即Ie = Ic + Ib。

2、基极电流的控制作用

基极电流(Ib)的变化可以显著影响集电极电流(Ic)的大小。当基极电流发生微小的变化时,集电极电流会产生较大的变化,这就是晶体管的电流放大作用。

3、电流放大系数

电流放大系数(β)定义为集电极电流(Ic)与基极电流(Ib)之比,即β = Ic / Ib。这个系数通常在几十到200倍之间。

4、外部偏置条件

为了实现放大作用,晶体管需要工作在特定的外部偏置条件下,即发射结正向偏置,集电结反向偏置。这种偏置条件确保了发射区的多数载流子能够扩散到基区,并被集电区收集形成集电极电流。

5、电压控制

在实际应用中,通过改变发射结两端的电压(UBE),可改变积极电流(Ib),进而控制集电极电流(Ic),这种控制作用实质上是通过电压的变化来实现对电流的控制。


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