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二、三极管新闻
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三极管的种类与应用

晶体三极管应用广泛、种类繁多;根据制作工艺和内部结构的不同,可以分为NPN型晶体三极管和PNP型晶体三极管(其中又可细分成平面型管、合金型管);根据功率的不同,可以分为小功率晶体三极管、中功率晶体三极管和大功率晶体三极管;根据工作频率的不同可以分为低频晶体三极管和高频晶体三极管;根据封装形式的不同,主要可分为金属封装型、塑料封装型、贴片式封装型等;根据功能的不同又可以分为放大晶体三极管、开关晶体三极管、光敏晶体三极管等等。

(1)根据制作工艺和内部结构进行分类

晶体三极管由两个PN结和三个电极构成,常见的晶体三极管结构有平面型和合金型两类。

平面型和合金型晶体三极管的结构示意见图8-5。

通常,硅管主要是平面型,锗管主要是合金型。

在电路图中,晶体三极管用"VT"、"Q"等符号表示。不同类型的晶体三极管虽然制造方法不同,但在结构上都分成PNP或NPN三层。因此又将晶体三极管分为NPN型和PNP型两种。国产硅晶体三极管主要是NPN型(3D系列),锗管主要是PNP型(3A系列)。晶体三极管相应的结构示意图及电路中的符号如图8-6所示。

晶体三极管有三个引脚,分别为基极(b)、集电极(c)和发射极(e);其中基极(b)是控制极,基极(b)电流的大小控制着集电极(c)和发射极(e)之间电流的大小。

晶体管是一种电流控制器件,其中基极(b)电流最小,且远小于另两个引脚的电流;发射极(e)电流最大(等于集电极电流和基极电流之和);集电极(c)电流与基极(b)电流之比即为晶体三极管的放大倍数B。

各种晶体三极管都分为发射区、基区和集电区等三个区域,三个区域的引出线分别称为发射极、基极和集电极,并分别用e、b和c表示。发射区域基区间的PN结称为发射结,基区与集电区间的PN结称为集电结。

NPN型和PNP型晶体三极管的工作原理相同,不同的只是使用时连接电源的极性不同,管子各极间的电流方向也不同。

(2)根据功率进行分类

①小功率晶体三极管   小功率晶体三极管的功率Pc一般小于0.3w,它是电子电路中用得最多的半导体器件之一。

小功率晶体三极管的实物外形见图8-7。

小功率晶体三极管主要用于放大交、直流信号或应用在振荡器、变换器等电路中,如用来放大音频、视频的信号或作为各种控制电路中的控制器件等。

②中功率晶体三极管   中功率晶体三极管的功率Pc一般在0.3-1W之间。

中功率晶体三极管的实物外形见图8-8。

这种晶体三极管主要用于驱动电路和激励电路之中,或者是为大功率放大器提供驱动信号。根据工作电流和耗散功率,适当的选择散热方式,有的晶体管本射外壳具有一定的散热功能,耗散功率较大就要另外附加散热片。

③大功率晶体三极管   大功率晶体三极管的功率Pc一般在1W以上。

大功率晶体三极管的实物外形见图8-9。

这种晶体三极管由于耗散功率比较大,工作时往往会引起芯片内温度过高,所以通常需要安装散热片,以确保三极管良好的散热。通常情况下,晶体三极管输出的功率越大,其体积越大,在安装时所需要的散热片面积也很大。

(3)根据工作频率进行分类

①低频三极管   低频晶体三极管的特征频率小于3MHz。

低频晶体三极管的实物外形见图8-10。

这种晶体三极管多用于低频放大电路,如收音机的功放电路等。

②高频三极管   高频晶体三极管的特征频率大于3MHz。

高频晶体三极管的实物外形见图8-11。

这种晶体三极管多用于高频放大电路,混频电路或高频振荡等电路。

在电子产品中,晶体三极管的特征频率要大于其工作频率才能保证电路的正常运行。通常,中波收音机中晶体三极管要求工作在3MHz以内,但其晶体三极管的特征频率则至少应在6MHz以上。短波收音机晶体三极管的工作频率在1.5-30MHz,调频收音机的工作频率为88-108MHz,而电视机的工作频率从40-800MHz。手机中晶体三极管的工作频率需要在1900MHz。卫星接收机的工作频率更高(在13GHz)。习惯上,将特征频率大于3MHz小于1000MHz的三晶体积管称为高频晶体三极管,将特征频率大于1000MHz的晶体三极管称为超高频晶体三极管。

 

信息来源:二三极管

 

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