三极管饱和状态应用

Question

假设NPN三极管最大集电极电流为0.5A，集电极负载1K，5V电源供电。如何设置基极电流（基极串联电阻）才能使管子工作在饱和状态，也就是说基极应串联多大电阻。最好把计算过程写出。

Answer 1

饱和状态的情况下，三极管的UCE=0.2V，此时集电极电流IC=(VCC-UCE)/RC≈5mA，需要知道三极管放大系数β，设为100，算出基极电流IB=IC/β=50μA，基极电阻用RB表示，假定此电阻一端接基极，另一端接VCC，算出基极电阻RB=(VCC-VBE)/IB=(5V-0.7V)/50μA=86kΩ，所以基极电阻要小于这个值才能保证三极管饱和。

Answer 2

三极管饱和后C、E
间视为短路.三极管截止后C、E
间视为开路.
三极管构成的放大电路，在实际应用中，除了用做放大器外（在放大区），三极管还有两种工作状态，即饱和与截止状态。
三极管饱和状态下的特点:
要使三极管处于饱和状态，必须基极电流足够大，即IB≥IBS。三极管在饱和时，集电极与发射极间的饱和电压（UCES）很小，根据三极管输出电压与输出电流关系式UCE＝EC－ICRC，所以IBS＝ICS／β＝EC－UCES／β≈EC／βRC。三极管饱和时，基极电流很大，对硅管来说，发射结的饱和压降UBES＝0.7V（锗管UBES＝－0.3V），而UCES＝0.3V，可见，UBE＞0，UBC＞0，也就是说，发射结和集电结均为正偏。三极管饱和后，C、E
间的饱和电阻RCE＝UCES／ICS，UCES
很小，ICS
最大，故饱和电阻RCES很小。.饱和后IC不会随着IB的增加再增加，三极管饱和后C、E
间视为短路。
三极管截止状态下的特点:
要使三极管处于截止状态，必须基极电流IB＝0，此时集电极IC＝ICEO≈0（ICEO
为穿透电流，极小），根据三极管输出电压与输出电流关系式UCE＝EC－ICRC，集电极与发射极间的电压UCE≈EC。三极管截止时，基极电流IB＝0，而集电极与发射极间的电压UCE≈ECO
可见，UBE≤0，UBC＜0，也就是说，发射结和集电结均为反偏。三极管截止后，C、E
间的截止电阻RCE＝UCE／IC，UCES
很大，等于电源电压，ICS
极小，C、E
间电阻RCE
很大，所以，三极管截止后C、E
间视为开路.
.三极管放大状态下的特点:
要使三极管处于放大状态，基极电流必须为：0＜IB＜IBS。三极管放大时，基极电流IB＞0，对硅管来说，发射结的压降UBE＝0.7V（锗管UBE＝－0.3V），三极管在放大状态时，集电极与发射极间的电压UCE＞1V
以上，UBE＞0，UBC＜0，也就是说，发射结正偏，集电结反偏。三极管在放大状态时，IB
与IC
成唯一对应关系。当IB
增大时，IC
也增大，并且1B
增大一倍，IC
也增大一倍。所以，IC
主要受IB
控制而变化，且IC
的变化比IB
的变化大得多，即集电极电流IC＝β×IB。

Answer 3

从你给的条件看，由于是5V供电，集电极负载时1K。所以集电极电流最大5/1K=5mA.是达不到0.5A的。
用5mA/HFE=Ib。即为基极电流。HFE为放大倍数。假设HFE=100，那么基极电流就只有0.05mA。也就是说积极电流超过0.05mA时候，三极管就处于饱和了。追问

如果处于截止状态呢

追答

看你基极是单片机控制还是？