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[常见问题解答]基于三极管的恒流控制在LED照明电源中的设计要点[ 2025-03-21 11:17 ]
在LED照明电源设计中,如何实现稳定可靠的恒流输出,是确保LED寿命与亮度均匀性的核心技术之一。传统的线性稳压方案由于效率较低,逐渐被多种恒流控制技术所替代。其中,利用三极管构建恒流电路,因其电路结构简洁、成本低廉、响应快速,成为低功率LED驱动中一个常见且实用的解决方案。一、三极管恒流原理简述在恒流驱动中,三极管通常工作于放大区或恒流区,通过控制其基极电压和发射极电阻,从而实现对流经LED电流的限制。一个典型的NPN三极管恒流源通常由电源、限流电阻、稳压源(如齐纳二极管)及三极管构成。当输入电压稳定后,基极通过稳
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[常见问题解答]三极管在交流与直流电路中的应用分析方法[ 2025-02-12 10:31 ]
在现代电子技术中,三极管作为一种基础的半导体元件,广泛应用于各种电路中,尤其是在交流与直流电路的分析与设计中,具有至关重要的作用。无论是模拟信号的放大,还是电流的控制,三极管都扮演着不可替代的角色。一、直流电路中的三极管应用在直流电路中,三极管的主要作用通常是作为开关或放大器。根据不同的工作状态,三极管可以分为截止区、放大区和饱和区。理解这些工作状态对于分析三极管在直流电路中的行为至关重要。1. 截止区与饱和区的应用在直流电路中,三极管的工作状态主要取决于基极电流的大小。当基极电流为零或非常微弱时,三极管的两个主要
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[常见问题解答]深入探讨BJT直流偏置电路的设计原理与方法[ 2025-01-08 10:52 ]
BJT直流偏置电路是晶体管放大电路设计中的关键环节。直流偏置的目的是让晶体管在没有交流信号的情况下稳定工作,并防止工作点偏移和失真影响电路性能。本文详细介绍了BJT直流偏置电路的设计原理、一般方法以及实际应用的注意事项。一、BJT工作原理和偏置电压要求1. 双极结型晶体管(BJT)是基于电流控制的元件,其核心由两个PN结构组成。正常工作条件下,BJT的发射极电流受基极电流控制,集电极电流与发射极电流成正比。2. 为了使BJT发挥放大器的作用,必须确保BJT位于“放大区域”。集电极发射极电压(
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[常见问题解答]抗饱和晶体管技术:未来半导体的新篇章[ 2024-04-20 09:49 ]
一、探索晶体三极管的分类和基本构造晶体三极管,这一核心的半导体元件,按其内部扩散层材质分为NPN型与PNP型。这两种晶体三极管均组成于三个掺杂区域:发射极、基极及集电极。晶体管的符号中,箭头指示电流流动路径,标识从发射极向外的方向。二、晶体三极管的操作逻辑晶体三极管的功能区分为四大类:正向放大区、反向放大区、饱和区及截止区。正向放大区通过正向偏置发射结和反向偏置集电结来增强信号。反向放大区的集电区和发射区交换作用,放大效果相对较弱。饱和区内,发射结和集电结均正向偏置,实现最大电流输出。截止区中,两结均反向偏置,输出
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[常见问题解答]电路分析:三极管输出特性曲线介绍[ 2023-11-03 12:22 ]
电路分析:三极管输出特性曲线介绍为便于描述,画出三极管放大电路示意图如图1所示:图1 三极管放大电路示意图从示意图可以得到,相关物理量满足公式:Ic=(Vcc-Vce)/Rc。基于此公式,可以得到以下结论:当Vcc与Rc不变时,集电极电流越大,集电极与发射极之间的压降越小。另贴出三极管输出特性曲线如图2所示:图2 三极管输出特性曲线根据三级管的特性,在截止区,发射结反偏,基极电流Ib=0,因此集电极电流Ic=0。在放大区,Ic=βIb,因此,其输出特性曲线为一条直线。关键在于饱和区,根据前述公式Ic=(Vcc-Vc
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[常见问题解答]线性电源的原理和特点介绍[ 2023-07-11 18:45 ]
线性电源的原理和特点介绍直流电源大致可分为线性电源和开关电源,二者的从原理上区分,主要在于其电路中的主功率输出管(三极管或mos)工作的状态不同,线性电源工作在线性区(也即放大区),而开关电源工作在开关区(也即饱和区和截止区)。1)线性电源的原理一个简单的线性电源的原理图如下所示:主要分为三个部分:a)基准电压源,为电路提供一个不随外界变化的参考电压;图中是最左边的稳压管和电阻实现的,可以实现当输入电压发生变化时,供给后端的参考电压大致保持不变;b)比较放大电路,用于实现将基准源和输出电压(或输出电压的分压)比较,
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[常见问题解答]三极管的电流放大作用解析[ 2023-05-27 12:07 ]
三极管的电流放大作用解析三极管最重要的功能——电流的放大作用(三极管放大区的运用)。图 1 三极管的放大区三极管的电流放大作用是指:基极电流Ibe与集电极电流Ic之间的关系,即满足Ic=β*Ibe;β系数是大于1的一个数,这个数不同型号的三极管是不一样的,通常介于几十到几百之间。2 实验准备演示的电路图如图所示,电路图还是上次的那幅图,只不过的唯一区别就是添加了两个电流表U3和U4。U3的目的是测试三极管的基极电流,U4的目的是测试三极管集电极的电流。图 2三极管放大区作用演示电路为了方便演
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[常见问题解答]共射放大电路如何实现的原理介绍[ 2023-05-12 17:35 ]
共射放大电路如何实现的原理介绍下面的电路图和仿真结果为一个共射放大电路的实现原理,这次我们来讨论下①如何给三极管加偏置,②三极管直流、交流分析方法,③输入阻抗与输出阻抗1、共射放大器的偏置bias① 理论在很多时候输入信号是纯交流信号,为了使三极管处于放大区,需要给输入加上一个合适的偏压,如何加偏压? 一个芯片中的三极管是非常多的,如果每个三极管都通过一个单端的直流电压给输入加偏压,整个电压网络就会变的异常复杂,代价太大。 通常我们需要尽量的减小电源数量,使用电阻分压来提供输入端的直流偏置,同时在输入端串联耦合电容
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[常见问题解答]三极管的应用电路介绍[ 2023-04-17 15:51 ]
三极管的应用电路介绍1、三极管的概述(1)晶体三极管中有两种带有不同极性电荷的载流子参与导电,故称之为双极型晶体管(BJT),又称为半导体三极管,简称晶体管或三极管。(2)根据不同的掺杂方式在同一个硅片上制造出三个掺杂区域,并形成两个PN结,就构成了晶体管,如下图所示:根据三极管的构造可知,三极管分为NPN型和PNP型,符号如上图所示。(3)三极管导通的条件是:发射结加正向电压,集电结加反向电压,即发射结正偏,集电结反偏。(4)三极管输出特性曲线如下图所示,三极管输出特性曲线分为三个区,放大区,饱和区和截止区,截止
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[常见问题解答]双极型晶体管的工作原理详解[ 2023-02-16 16:25 ]
双极型晶体管是一种流控器件,电子和空穴同时参与导电。发射区掺杂浓度最高,基区次之,集电区最小(但和金属电极接触处的一小区域半导体高掺杂,是为了避免形成势垒);基区很薄,可以看成是由两个背靠背的PN结构成。双极型晶体管正常工作时分为四个工作区域:正向放大区、饱和区、反向工作区和截至区。通过在双极型晶体管的三个电极施加不同的电压,可以控制其工作在不同的工作区域。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。双极型晶体管也叫三极管,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
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[常见问题解答]三极管开关电路原理及计算选型介绍[ 2023-02-14 16:49 ]
1.电路原理三极管开关电路常用于驱动继电器、电磁阀、水泵、LED等电气件。本文以继电器驱动电路为例进行设计,电路原理如图1所示。图1开关作用的三极管工作于饱和区与截止区。设计要确保开通时的三极管具有足够大的基极输入电流或具有足够大的放大倍数,使得集电极电流Ic<β*Ib,三极管即可工作于饱和区。如果三极管工作在线性放大区的话,将会极大地增加三极管的耗散功率,进而使三极管发热量增大而发烫,甚至损坏。继电器一般用于控制大电流的负载,比如加热管、电机等。图1电路的工作原理如下:主控输出高电平给NPN三极管Q1的基极
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[常见问题解答]三极管集电极负反馈偏置电路原理详解[ 2023-02-14 16:39 ]
三极管应用于放大交流信号时,一般要确保静态工作点在合适的位置,以获得最大的信号放大能力,避免截止失真或饱和失真。三极管用于放大变化极其缓慢的缓变信号或者直流信号时,则要确保该信号电压值对应的三极管状态要处于放大区。记三极管集电极电位为VC,发射极电位为VE,集电极和发射极之间的电位差为VCE,基极电位为VB。如图1所示,要想三极管放大区间最大,最理想的情况是VC等于1/2VCC,处于电源中间,此例中VC=6V,VC=VCE+VE,因此可以将VCE设置为比VC稍小一些,比如 **VCE=5V** 。得到VCE后,根据
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[常见问题解答]三极管和场效应管驱动电路应该如何设计-附实例讲解[ 2021-04-03 09:51 ]
三极管和场效应管驱动电路应该如何设计-附实例讲解三极管属于电流型控制元器件,而场效应管属于电压控制元器件,首先要熟悉三极管和场效应管的基本原理,只有懂得其基本原理,才知道如何运用它。1、三极管的基本原理及实例说明三极管由两个PN结组成,根据PN结的排列方式不同可分为NPN型和PNP型三极管,其结构和符号如下图所示。三极管有三个极分别为:基极B、集电极C和发射极E。三极管有三个工作区间:截止区、放大区和饱和区,其伏安曲线如下图所示。截止区:发射结两端施加电压不够,发射结反偏,基极电流为零,集电极-发射极电流也为零,集
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[常见问题解答]场效应管放大作用时的所在区域[ 2021-04-03 09:24 ]
场效应管放大作用时的所在区域场效应管用处放大时,是工作于它的饱和区,也就是恒流区。场效应管工作在恒流区时,漏极电流不随漏极源极间的电压变化而变化,只由栅源间的电压控制,所以场效应管放大信号时,是工作在这个区域,相当于三极管的放大区。和三极管放大的区别在于,三极管是基极电流控制集电极电流,而场效应管是栅源之间的电压控制漏极电流。(G为栅极,D为漏极,S为源极)。先来简单说下场效应管吧,场效应管分结型场效应管和绝缘栅型场效应管,绝缘栅型场效应管就是MOS管,MOS管又分耗尽型和增强型,而每一种又分为N沟道和P沟道,如上
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[常见问题解答]mos管场效应管区域介绍[ 2021-03-31 10:15 ]
mos管场效应管区域介绍mos场效应管四个区域 1)可变电阻区(也称非饱和区) 满足Ucs》Ucs(th)(开启电压),uDs《UGs-Ucs(th),为图中预夹断轨迹左边的区域其沟道开启。在该区域UDs值较小,沟道电阻基本上仅受UGs控制。当uGs一定时,ip与uDs成线性关系,该区域近似为一组直线。这时场效管D、S间相当于一个受电压UGS控制的可变电阻。 2)恒流区(也称饱和区、放大区、有源区) 满足Ucs≥Ucs(h)且Ubs≥UcsUssth),为图中预夹
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[常见问题解答]三极管开关电路的工作状态分析-快速判断-及计算方法[ 2021-03-24 09:32 ]
三极管开关电路的工作状态分析-快速判断-及计算方法一、三极管的工作状态分析三极管有三个工作区域,分别是:截止区:基极电压小于开启电压(0.6~0.7V)或基极电路小于开启电流,供应不足;饱和区:注入基极的电流不断聚集,超过了需求量,供大于求;放大区:介于截止和饱和区之间的一个阶段,注入基极的电流不断上升,对应的集电极电流成比例(三极管的放大倍数)增加,供需平衡。图1.1、典型的NPN三极管开关电路如图1.1, 三极管的放大倍数为A,则Ic=A*Ib,然后Vout=Vcc-Ic*R3。当Ib持续增加,Ic会成比例(A
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[常见问题解答]三极管的基级为何要加一个电阻[ 2021-03-23 10:17 ]
三极管的基级为何要加一个电阻三极管的基极为什么要加一个电阻?首先要了解三极管的基本原理,三极管属于电流控制型元件,跟MOS管不同,MOS管属于电压控制型元件。三极管有三个工作区:截止区、放大区和饱和区,以NPN三极管为例,BE的压差(UBE)约为0.6V左右(实际大小跟元器件的型号有关),当UBE<0.6V时,三极管截止;三极管处于放大区或饱和区时,UBE=0.6V。以上为NPN三极管电流示意图三极管处于放大区时,所增加的基极和VCC之间的电阻属于偏置电阻,楼下的已经说得很详细,就不一一阐述,下面讲解三极管当开关使
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[常见问题解答]什么是三极管的偏置电流和偏置电压-静态电流是什么[ 2021-03-18 13:25 ]
什么是三极管的偏置电流和偏置电压-静态电流是什么所谓的三极管的偏置电压与偏置电流,也就是三极管工作于线性放大区时,通过外接的偏置电路给三极管的发射结所提供的直流电压和电流。静态电流就是三极管放大电路在无信号输入时,整个电路的工作电流。下面我们以常用的NPN型三极管为例来介绍一下三极管作为放大器时为何要加一定的偏置电压和偏置电流。三极管基本放大电路。上图为NPN型三极管构成的简单的共射极放大电路。我们知道三极管的发射结可以视为一个二极管,其输入特性曲线与二极管相似,也存在着一个死区电压(对于锗管来说,这个死区电压约为
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[常见问题解答]三极管做开关电路要如何应用[ 2021-03-15 11:51 ]
三极管做开关电路要如何应用三极管也叫双极性晶体管,是电流控制器件,在数字电路和模拟电路中广泛应用。它有三个极,分别基极b,集电极c,发射极e。三极管有两种结构形式,分别是NPN型,PNP型。三极管的作用是信号放大和开关。在数字电路中,常用三极管做开关电路。今天我们针对性地讲三极管在开关电路的设计应用。三极管的输出特性工作在三个区:饱和区、放大区和截止区。对于开关电路,主要让三极管工作在其中的两个区:截止区和饱和区。截止区:对于NPN型三极管,Ube<0.5V时已开始截止,但通常为了保证可靠截止,常使 Ube=0或反
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[常见问题解答]三极管的导通条件介绍[ 2021-03-09 11:55 ]
三极管的导通条件介绍NPN型三极管和PNP型三极管的导通条件,晶体管的工作区域可以分为三个区域:  1.截止区:其特征是发射结电压小于开启电压且集电结反向偏置。对于共射电路,UBE<=UON且UCE>UBE 。此时IB=0,而iC<=ICEO。小功率硅管的ICEO+在1uA以下,锗管的ICEO小于几十微安。因此在近似计算时认为晶体管截止时的iC=0。  2.放大区:其特征是发射结正向偏置(UBE大于发射结开启电压UON)且集电结反向偏置。对于共射电路,UBE
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