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三极管型号如何选型

三极管型号如何选型
来源:网络整理 时间:2019-10-30

三极管在我们日常生活中几乎随处可见,它是电路当中一个基本元器件,关于它你了解多少呢?

本文主要是关于三极管的介绍,详细描述了关于三极管的型号介绍,并探讨了三极管的选型问题。

三极管

三极管,全称应为半导体三极管,也称双极型晶体管、晶体三极管,是一种控制电流的半导体器件其作用是把微弱信号放大成幅度值较大的电信号, 也用作无触点开关。晶体三极管,是半导体基本元器件之一,具有电流放大作用,是电子电路的核心元件。三极管是在一块半导体基片上制作两个相距很近的PN结,两个PN结把整块半导体分成三部分,中间部分是基区,两侧部分是发射区和集电区,排列方式有PNP和NPN两种。

什么是三极管  (也称晶体管)在中文含义里面只是对三个引脚的放大器件的统称,我们常说的三极管,可能是 如图所示的几种器件。

可以看到,虽然都叫三极管,其实在英文里面的说法是千差万别的,三极管这个词汇其实也是中文特有的一个象形意义上的的词汇。

电子三极管 Triode 这个是英汉字典里面“三极管”这个词汇的英文翻译,这是和电子三极管早出现有关系的,所以先入为主,也是真正意义上的三极管这个词初所指的物品。其余的那些被中文里叫做三极管的东西,实际翻译的时候是绝对不可以翻译成Triode的,否则就麻烦大咯,严谨地说,在英文里面根本就没有三个脚的管子这样一个词汇!

电子三极管 Triode (俗称电子管的一种)

双极型晶体管 BJT (Bipolar Junction Transistor)

J型场效应管 JuncTIon gate FET(Field Effect Transistor)

金属氧化物半导体场效应晶体管 MOS FET ( Metal Oxide Semi-Conductor Field Effect Transistor)英文全称

V型槽场效应管 VMOS (VerTIcal Metal Oxide Semiconductor )

注:这三者看上去都是场效应管,其实金属氧化物半导体场效应晶体管 、V型槽沟道场效应管 是 单极(Unipolar)结构的,是和 双极(Bipolar)是对应的,所以也可以统称为单极晶体管(Unipolar JuncTIon Transistor)

其中J型场效应管是非绝缘型场效应管,MOS FET 和VMOS都是绝缘型的场效应管

VMOS是在 MOS的基础上改进的一种大电流,高放大倍数(跨道)新型功率晶体管,区别就是使用了V型槽,使MOS管的放大系数和工作电流大幅提升,但是同时也大幅增加了MOS的输入电容,是MOS管的一种大功率改进型产品,但是结构上已经与传统的MOS发生了巨大的差异。VMOS只有增强型的而没有MOS所特有的耗尽型的MOS管

三极管如何选型

三极管型的选择

应根据电路的实际需要选择三极管的类型,即三极管在电路中的作用应与所选三极管的功能相吻合。

三极管的种类很多,分类的方法也不同,一般按半导体导电特性分为NPN型与PNP型两大类;按其在电路中的作用分为放大管和开关管等。各种三极管在电路中的作用如下:

低频小功率三极管一般工作在小信号状态,主要用于各种电子设备的低频放大,输出功率小于1W的功率放大器;

高频小功率三极管主要应用于工作频率大于3MHZ、功率小于1W的高频率振荡及放大电路;

低频大功率三极管主要用于特征频率Fr在3MHz以下、功率大于1W的低频功率放大电路中,也可用于大电流输出稳压电源中做调整管,有时在低速大功率开关电路中也用到它;

高频大功率三极管主要应用于特征频率Fr大于3MHz、功率小于1W的高频振荡及放大电路;

低频大功率三极管主要用于特征频率Fr在3MHz以下、功率大于1W的低频功率放大电路中,也可用于大电流输出稳压电源中做调整管,有时在低速大功率开关电路中也用到它;

高频大功率三极管主要应用于特征频率Fr大于3MHz、功率大于1W的电路中,可作功率驱动、放大,也可用于低频功率放大或开关稳压电路。

三极管主要参数的选择

三极管主要参数的选择一般是指特征频率 、噪音和输出功率的选择。

特征频率fT。在设计和制作电子电路是,对高频放大、中频放大、振荡器等电路中的三极管,宜选用极间电容较小的三极管,并应使其特征频率Fr为工作频率的3~10倍。如制作无线话筒就应选特征频率大于600NHz的三极管9018等。

β值(Hfe)的选择。在选用三极管时,一般希望β值选大一点,但也并不是越大越好。β值太大,容易引起自激振荡(自生干扰信号),此外一般β值高的管子工作都不稳定,受温度影响大。通常,硅管β值选在40~150,锗管β值选在40~80为适合。对整个电子产品的电路而言,还应该从各级的配合来选择β值。例如,在音频放大电路中,如果前级用值较低,那么后级就可以用β值较低的管子。反之,若前级的管子β值低,那么后级则用β值高的。对称电路,如未极乙类推挽功率放大电路及双稳态、无稳态等开关电路、需要选用两只β值和Iceo值尽可能相同的三极管,否则就会出现信号失真。

噪声和输出功率的选择。在制作低频放大器时,主要考虑三极管的噪声和输出功率等参数。宜选用穿透电流Iceo较小的管子,因为Iceo越小对放大器的温度稳定性越好。在低放电路中,如果采用中,小功率互补推挽对管,其耗散功率宜小于或等于1W,极电极电流宜小于或等于1.5A,反向电压为50~300V.

常见的有2SC945/2SA733、2SC1815/2SA1015\2N5401/2N551\S8550和8050三极管等型号,选用时应根据应用电路的具体要求而定。后级功率放大电路中使用的互补推挽对管,应选用大电流、大功率、低噪音晶体管,其耗散功率为100~200V。常用的大功率互补对管SC2922/2SA1216\2SC3280/2SA1301\2SC3281/2SA1302\2N3055/MJ2955等型号。

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