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2.1.5 识读电路图中的三极管

三极管通常简称为晶体管或晶体三极管,是一种具有两个PN结的半导体器件,在电子电路中应用比较广泛,是电子电路的核心器件之一。

三极管的种类较多,但在结构上都分成PNP或NPN三层,因此又将三极管分为NPN型和PNP型两种。国产硅三极管主要是NPN型(3D系列),锗三极管主要是PNP型(3A系列)。三极管相应的结构示意图及电路图形符号如图2-28所示,电路中用字母“V”表示。

图2-28 三极管的结构及电路图形符号

三极管分为发射区、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。发射区与基区之间的PN结称为发射结,基区与集电区之间的PN结称为集电结。

常见的三极管实物外形如图2-29所示。

图2-29 常见的三极管实物外形

不同类型三极管的工作极性完全不同。三极管三个电极的电流方向是确定的,不同极性三极管电流的方向也不相同,如图2-30所示,使用时,三极管的极性不要弄错,以免烧坏三极管。

●NPN型管工作时,集电极c和基极b接正电源,电流由集电极c和基极b流向发射极e,其图形符号中箭头向外即表示了电流方向,如图2-30(a)所示。

●PNP型管工作时,集电极c和基极b接负电源,电流由发射极e流向集电极c和基极b,其图形符号中箭头向里表示了电流方向,如图2-30(b)所示。

图2-30 三极管的电源极性

三极管最主要的作用就是对信号进行放大,除此之外,在电路中还可作为振荡器件和电子开关。

1 三极管的放大作用

三极管最基本的作用之一就是放大。如图2-31所示,当输入信号加至三极管的基极时,基极电流 I b 随之变化,进而使集电极电流 I c 产生相应的变化。由于三极管本身具有放大倍数 β ,因此根据电流的放大关系 I c = βI b ,使经过三极管后的信号放大了 β 倍,输出信号经耦合电容C c 阻止直流后输出,在电路的输出端便得到了放大后的信号波形。

图2-31 三极管放大原理实例

2 三极管构成的振荡电路

图2-32为三极管构成的振荡电路。其中,三极管(V)和变压器(T)等组成变压器反馈音频振荡器,由于变压器(T)的初级绕组和次级绕组之间的倒相作用,因此三极管集电极的谐振信号经变压器(T)耦合后反馈到三极管的基极上,从而形成振荡。由于该振荡器的频率在音频范围内,因而该电路可作为电子门铃电路。

图2-32 三极管构成的振荡电路

在识读电路图时,三极管的标识主要有三极管产品名称、材料/极性、类型、序号、规格号等相关信息。识读三极管的标识信息对分析、检修电路十分重要。

图2-33为基本放大电路中的三极管标识。

图2-33 基本放大电路中的三极管标识

三极管的图形符号中标识了三个引脚的极性。这三个电极根据图形符号中引线的外形可以区分。基极(b)是控制极,其电流大小控制着集电极(c)和发射极(e)之间电流的大小。 nR2b4MYpAsbatr2bB3QxZa+76PfRtVmhOClssRA/xPw4gq+Jl2C49iKeJY58nH0Q

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