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三极管放大电路范文1
（安徽工程大学电气工程学院，安徽 芜湖 241000）
【摘 要】单管共射放大电路静态工作点Q会随着温度变化而发生变化，从而影响放大电路的正常工作。从三极管输入特性曲线出发，采用图解和理论相结合的方法，分析静态工作点自稳定放大电路，使学生更加直观的理解。
关键词 静态工作点；输入特性曲线；自稳定放大电路
基金项目：安徽工程大学本科教学质量提升计划项目（2014jxxm46，2011xjy25，2013jcjxzz03）。
作者简介：袁一鸣（1982—），女，安徽青阳人，安徽工程大学，讲师，研究方向为信号分析与处理。
0 前言
我们知道，温度变化会引起单管放大电路静态工作点的变化，从而会导致放大信号的失真，共射放大电路静态工作点的稳定是教学上的一个难点，有的教材从纯理论角度推导[1]，有的教材从输出特性曲线和理论分析角度[2]我在教学过程中发现对于这两种方式的阐述，有时候学生理解起来觉得有点儿困难。经过几年教学的总结反思，发现如果从输入特性曲线和理论相结合的角度来分析这个单管放大电路静态工作点的稳定，学生比较容易接受和理解。
1 基本共射极放大电路直流通路以及静态工作点确定
静态分析是在直流通路中进行，基本共射极放大电路直流通路如图1所示，其静态工作点：
2 三极管的输入特性曲线
输入特性曲线是描述三极管在管压降uCE保持不变的前提下，基极电流iB和发射结压降uBE之间的函数关系。而该输入特性曲线会随着温度的升高左移，如下图所示是NPN三极管在20℃和50℃的输入特性曲线。从这个特性曲线上来看，当温度升高时，uBE是减小的，一般温度每升高1℃，uBE约下将2mV-2.5mV[3-4]，根据公式（1），当uBE下降时，IB会增大。从另一个角度看，温度升高，晶体管放大系数β也会增大，这样一来，由公式（2）IC势必会增大，整个晶体管静态工作点就发生变化。现在就想办法改进电路，让静态工作点降下来，即让IB、IC变小，这个时候讨论让IB变小需要在输入特性曲线温度改变后（比如50℃曲线）上进行讨论，从B点降到C点，让IB变小，意味着uBE也需要减小，这个时候需要改进基本放大电路，使IB降下来。
3 静态工作点自稳定放大电路的设计
倘若我们的基本共射极放大电路直流通路改进成图3所示,在选择元器件时，使得I1≈I2，这个时候，基极电位
（3）
从（3）可以看出，基极电位几乎仅仅取决于RB1和RB2对UCC的分压，而与温度无关，假设温度从20℃上升到50℃，IB、IC增加，IE也随之增加,射极电位UE升高，由于UBE=UB-UE，UB几乎处于稳定，则UBE减小。这个时候回到图2看温度50℃时候输入特性曲线，uBE下降了，IB也降下来了，则IC也会随之下降，从定性的角度来分析，静态工作点相对的自动稳定了。
4 注意事项
在教学的过程中，我们求解静态自稳定放大电路静态工作点中的IC往往使用的是如下公式：
（4）
这个时候有的同学就根据公式（4）理解成，UBE减小，则IC会增大呀，跟前面分析的会有矛盾啊，实际上出现这种理解的偏差还是因为对三极管输入特性曲线了解不够透彻，我们再回到图2，我们可以假设这样一个过程，一开始在温度升高之前，工作点是在A点，当温度升高后，由于曲线左移，工作点移到B点，这个时候如果电路不加以改进，IB是升高的，改进电路后，则工作点移到了C点，得到的结果就是IB降下来了，也就达到整个静态工作点稳定的目的，公式（4）仅仅是我们计算IC的一种方法，它并不能反应整个工作点自稳定的本质过程。
5 小结
在模拟电路的学习过程中，学生经常会觉得难以掌握，在教学过程中可以结合最原始、最本质的特性曲线，采用图解和理论相结合的方式，直观、全面地对这些知识点加以阐述，做深入透彻的解析，提高模拟电路教学质量。
参考文献
［1］秦增煌.电工学[M].北京:高等教育出版社,2009.
［2］华成英.模拟电子技术基础[M].北京:高等教育出版社,2006.
［3］陈星弼,张庆中.晶体管原理与设计[M].北京:电子工业出版社,2007.
三极管放大电路范文2
我们结合模拟电路中的控制驱动原理，利用晶体三极管饱和导通和截止作为开关控制信号，从驱动保护、抗干扰等方面进行优化设计，设计了一种输入脉宽可调信号的两路驱动保护电路。该电路具有快速精确、高性能、小型化、实用性等特点，可满足一些军事、工业自动控制系统需求。
设计原理与总体结构
该驱动控制电路分为输入级电路、放大级电路、驱动电路与保护电路。其中，输入级和放大级电路由两路相同晶体管开关电路构成，驱动电路由两路集电极开路驱动输出，保护电路主要利用稳压二极管的限幅功能，电路采取双电源供电模式。其电路原理框图如图1所示。
控制信号为高电平时，输入级开关三极管工作，但放大级开关管不工作，电路输出无驱动能力；控制信号为低电平时，输入级开关三极管不工作，但放大级开关管工作，电路输出有驱动能力。电路工作输入与输出时序图如图2所示。
电路设计
由电路原理框图看出电路分为输入级电路、放大级电路、驱动电路与保护电路，下面对各部分进行详细介绍。
1输入级电路
输入级，由控制信号控制两路相同信号的输入，两路信号每次只有一路有输入信号，不同时输入。输入信号为一定幅值的方波，当控制信号为高电平。输入信号为高电平时，三极管V1和V2的基极电流Ib1，2=（Vcon-VBE1）/R1，集电极能提供的最大电流IcMAX1，2=Vin1/R3，选择合适参数的三极管，使得βIb1，2>IcMAX1，2，V1和V2都处于饱和导通状态，V1、V2的集电极为低电平；当控制信号为低电平，
V1和V2处于截止状态，则两个输入信号分别通过电阻R3、R4加到放大级三极管的基极。
2放大级电路
放大级，对两路输入信号两次放大后送给两个驱动级电路。当控制信号CON为低电平，输入信号IN1、IN2在高电平期间，三极管V3和V4的基极电流Ib3，4=（Vin1-VBE3）/R3，集电极能提供的最大电流IcMAX3，4=（VCCVBE5）/R9，选择参数合适的三极管，使得βIb3，4>IcMAX3，4，V3、V4处于饱和导通状态。同理，V5、V6的基极电流Ib5，6=IcMAX3，4-VBE5/R11，V5和V6集电极能提供的最大电流IcMAX5，6=（VCC-VEE-VBE7）/R13。其中，三极管V7是驱动输出级的管子，选择参数合适的三极管，使得βIb5，6>IcMAX5，6，V5、V6饱和导通。当控制信号CON为低电平，输入信号为低电平时，放大级的四个三极管都截止。
3驱动及保护电路
当控制信号Con为电平，输入信号IN1、IN2在高电平期间，驱动级三极管V7、V8具有驱动能力，可将两个三极管的集电极外接负载至电源进行驱动控制。
保护电路由二极管V10、V11，电阻R17、R18，稳压管V12、V13和三极管V9构成。当V9导通时，V9导通压降VBE9=VON，稳压管的电压降为VZ，二极管导通压降为VON，电阻R18的电压降VR18约为（Von/R17）R18，此时输入端的信号幅度VX大约为：
VCC+VR18+VZ+VBE9+VON，所以当输出
1或2端由于接感性负载，会产生瞬时反向感应电动势而使其电压上升。当高于Vx时，V9导通，实现限幅功能，保护V7、V10。
验证测试与分析
当输入信号VIN的幅度为12V时，对电路各部分进行电路模拟仿真。采用Cadence的CaptureCIS仿真软件Orcad在计算机上进行模拟仿真，仿真结果如图6所示。
采用模拟电路参数测试的基本方法对样片电路的驱动输出信号等进行测试。将设定的脉冲信号加到输入端IN1，在输出1端加上负载，用示波器测试输出1端的输出幅度，即输出高电平与低电平的电压差；测试输出高电平上的尖脉冲幅度，即输出高电平到输出尖峰的最大值的差。输出幅度与限幅电压实际测试图如图7所示。
从驱动电路仿真验证结果和电路实际测试结果看出，与输入输出时序关系一致，测试参数满足设计指标要求，达到了设计的预期目标。
三极管放大电路范文3
关键词：电子控制技术；三极管；教学策略；教学建议
自浙江省在新高考方案中，将技术学科作为选考科目之一以来，该科目就更受到方方面面的重视。但同时，作为通用技术学科选考内容的苏教版《电子控制技术》，无论对于教师的教还是学生的学，都有很大的困难，尤其是《电子控制技术》中核心内容之一的三极管的原理与应用，更是一块难啃的骨头。
《电子控制技术》教材的编写比较追求体系完整，重视设计思想的构建，强调控制过程的实现，但在介绍三极管的原理与应用时，并非站在零起点的基础上，而三极管的工作过程非常复杂，即使是专业的电子技术工作者，想透彻理解其原理与工作过程，也并非易事。对没有电子基础的高中学生来说，基本理解三极管的工作原理，并学会基础应用，也需要一段时间的摸索和积累。通用技术教师如何高效地实施教学乃至应对新高考，需要对症下药的策略和方法，为此本文提出在“三极管原理与应用”教学及应考中，应采用“纲举目张 层层推进”的策略，抓住主要环节， 带动次要环节，具体地来说，就是以下五点教学应对。
一、站高望远 整体把握
课堂教学中的铺垫，是教师有意识地为学生学习后续内容提供准备，使之形成合理认知结构的一种教学艺术。在学习“设计中的人机关系”时，教师需要先让学生了解技术的价值――满足人的需求，知道技术与设计的关系――两者相互促进，相互依存。三极管的学习也需要这样的铺垫和整体上的把握。三极管在电子控制技术的发展中具有非常重要的历史地位和作用，了解三极管的发明历程和应用范围，对学生学习动机的形成具有决定性的作用。从1883年爱迪生发现热电子效应，到1904年弗莱明发明电子二极管，再到1906 年美国德弗雷斯发明电子三极管，树立电子技术发展史上的里程碑――三极管的发明故事充满乐趣，教师对故事的生动演绎，能充分激发学生的学习兴趣，并感受到学习的重要性和必要性。
教师应该帮助学生理清半导体、晶体管、门电路、集成电路等之间的逻辑关系，让学生明白三极管在电子控制技术中扮演的“身份”，这样才能居高临下，把握全局，明确学习目的，提高学习效率。比如，用结构图来说明电子控制系统的组成逻辑关系（如图1），用表格来体现电子器件的各阶段的发展、联系和区别（如表1）。
二、重功能应用 轻结构原理
三极管并不是两个二极管的简单组合，它的结构和原理都比较复杂。在实际生产中，三极管的两个PN结在排列上有不同的结构工艺，主要分为平面管和合金管两种，它们有几个共同的特点[1]：
（1）基区做得很薄，发射结的面积较小，集电结的面积要比发射结大；
（2）发射区的多数载流子（对NPN三极管而言是自由电子）浓度大于集电区，且远远大于基区的多数载流子（空穴）；
（3）栏窨刂圃又屎量。
这些重要的特点都是在三极管生产时人为规划和控制的，要理解这些结构布局和人为规划的目的，需要深入理解其宏观的工作过程和微观的工作原理，并对加工工艺有详尽的了解，显然以高中学生的知识储备，要掌握理解这些知识，难度非常之大。
与之类似的是信息技术中“算法与程序设计”的学习，教师并不要求高中学生深刻理解程序在计算机内部的运作过程和机理，而只需掌握程序的结构和功能，知道在输入明确的前提下，会产生怎么样的输出结果。三极管的学习也可以借鉴这种“黑箱”方法，学生只需理解：源于三极管的特殊结构和工艺，它在功能上发生了质的飞跃；三极管的三个区、两个PN结相互联系、相互作用、相互影响，组成了一个具有特定功能的有机整体；三极管具有“信号放大”的功能，这是二极管所不具备的，它的特殊结构是其具有特殊功能的内因。
为方便理解，教师可以用水流来比喻电流，用粗、细两根水管和闸门组成的结构简易说明三极管的工作原理，如图2所示。
粗的管子内装有闸门，这个闸门由细的管子中的水流量控制开启的程度。如果细管子中没有水流，粗管子中的闸门就会关闭，此时处于截止状态。注入细管子中的水流量越大，闸门就开得越大，相应地流过粗管子的水就越多，这就体现出“以小控大，以弱控强”的基本原理，此时处于放大状态。当粗管内的闸门开到最大时，水流量就保持恒定，与细管的水流量变化无关，此时相当于处于饱和状态。
学生掌握三极管的工作条件以及相对应的三种工作状态，能够分析最基本的三极管控制电路，从而体会到，正是这三种工作状态在电子电路中的丰富应用，使三极管成为电子控制技术发展历史上具有里程碑意义的元器件。
三、依据标准 有的放矢
三极管的功能和应用是苏教版《电子控制技术》教学的重点，也是难点之一，考试标准中规定的内容和要求如表2所示。
在脉冲与数字电路中，三极管作为最基本的开关元件得到了普遍的应用。三极管工作在饱和状态时，其UCES≈0，相当于开关的接通状态；工作在截止状态时，IC≈0，相当于开关的断开状态。从考试标准和历次的考试试题中可以得到，电子控制技术的选考更注重三极管的开关特性在数字电路中的应用，如2016年10月技术选考的第12题。
如图3所示是某电动玩具的电路图，下列对该电路的分析中不正确的是（ ）
A.三极管V1在电路中起开关的作用
B.电机M工作时，三极管V1的集电结和发射结都处于正向偏置状态
C.二极管V2主要用于保护三极管V1
D.R2换用阻值小一点的电阻，更容易触发电机M启动
该玩具在使用过程中，光敏电阻上的压降随着光照强度变化，会让三极管处于截止、放大导通和饱和导通三种状态。因为三极管集电极连接了继电器，当集电极电流达到继电器吸合电流后，继电器转换工作状态，常开触点闭合，马达转动，此时电动玩具获得动力，相当于接通了开关。当集电极电流减小到继电器释放电流（小于吸合电流）后，马达停止转动，电动玩具失去动力，相当于开关断开。为保持系统可靠性，设计人员在元器件选择时，会让三极管达到饱和状态时的集电极电流大于继电器的吸合电流，因此从该系统的外部功能判断，三极管在该电路中仅起到开关的作用。
选考试题同样注重多用电表的使用，其中三极管的好坏判断也是电子控制技术教学的难点，教师要根据现有的实验装备条件，安排合理的动手实践项目，帮助学生理清判断思路。三极管是由两个PN结组成的电子器件，通过测量两个PN结的好坏即可简单判断出三极管的好坏。以数字电表为例，检测时，将挡位选择开关置于二极管测量挡，分别检测三极管的两个PN结，如果正向检测每个PN结（红表笔接P，黑表笔接N）时，显示屏显示150～800范围内的数字（说明阻值较小），反向检测每个PN结时，显示屏显示溢出符号“1”，说明三极管正常。
注意，三极管的检测包括类型检测、电极极性检测和好坏检测，类型检测和电极极性检测也是需要掌握的基本功。在实际应用中，还需检测三极管集电极和发射极之间的漏电电流，如果漏电电流较大，一般也不能使用。
四、典型应用 萃取精华
选取经典的三极管开关应用电路，分析各个元器件的作用和电路的整体功能原理，是三极管教学不可缺少的环节。对三极管偏置电路（包括固定式偏置电路、分压式偏置电路）、集电极直流电路、发射极直流电路中各电子元器件的作用，教师都应分析到位，让学生不仅知其然，还能知其所以然。如2016年10月技术选考第13题，该题是一个自动温度报警电路。如图4所示，电路中R1、Rg构成分压式偏置电路，分压电压加到V1基极，建立V1基极直流偏置电压，该电压决定了V1基极电流的大小。对V2来说，R2和Rt构成了分压式偏置电路。电阻R3和R4接在VCC和V1、V2的集电极之间，构成了集电极直流电路。工作在放大状态下的三极管，必须在三极管集电极、发射极和地端之间构成直流通路，分析这些直流通路，能让学生理解这些通路中电阻、电容与电感等元器件的作用。该自动报警电路在三极管的集电极输出高、低电平，作为或非门的输入，所以三极管在该电路中仅起到开关的作用。
再如2015年9月浙江省技术选考测试卷第17题，该题考查了一个典型的水位自动控制电路，电路包含输入、控制处理、输出三个部分，各个水位探头是系统的输入.对于不同水位的变化对三极管工作状态的影响，应该引导学生分步探究，建议从水箱无水的状态开始分析，以每个探头所在位置的水位为节点，厘清不同水位所代表的输入意义。该系统中的三极管同样只需关注导通和截止两种状态，如图5所示，当V1导通时，V2截止，V1截止时，V2导通，二极管V4连接在V2的发射极直流通路中，能保证当三极管V1导通时，V2更容易截止，从而让系统的功能逻辑更清晰，工作过程更稳定。
对三极管放大电路，教师也可以有选择地进行典例分析。半导体技术在经过半个世纪的发展，目前已经形成相当庞大的产业，而晶体管放大器在其中功不可没。由于半导体集成放大电路的成熟、廉价、便捷，在需要放大器的电路中成为首选，采用分立的晶体管元件搭造放大电路的情形则越来越少，但只有掌握晶体管放大器的基本原理和优缺点，才可以在应用集成放大器时更为得心应手，并在某些需求较为苛刻的情形下用分立元件来构造电路。
五、实践动手 提高认知
有效设计学生的动手实践项目，不仅能提高学生的学习兴趣，更有利于学生感性认知的建立和理性分析能力的培养。电子控制技术在普通高中刚刚起步，教学资源有限，教师应该想方设法利用现有条件，创设动手实践的平台。
建议利用好浙江省基础教育课程教材开发研究中心编写的《电子控制技术学生活动手册》，在课时允许的前提下，精选其中2～3个活动项目进行动手实践，如“多功能自动控制电路的制作”“模拟自动干手器的制作”等。
对没有条件实施手工焊接的学校，也可以考虑使用电子积木，一般包含三极管和集成电路的电子积木产品，能够基本满足普通高中电子控制教学的动手实践需求。电子积木具备直观、快速、实验效果明显的特点，如让学生搭建延时门铃模拟电路。在搭建过程中，要使学生在理解工作原理的基础上，能快速搭建并试验电路运行效果，这对提高学生学习兴趣、理解和体验三极管的工作原理具有积极的辅助作用。
τ诰费较为紧张，且不具备手工焊接条件的学校，也可以考虑购买相应的电子控制学生活动专用配套器材，如三极管和光控电路的实验电路，学生可以利用电路板上的灯笼头接口，使用多用电表检测三极管各电极上的电压、电流变化情况，或用于连接负载，从而全面理解三极管的工作原理与相应的控制过程。
万事开头难，普通高中电子控制技术的教学需要我们有足够的知识储备，需要优秀的教材、丰富的资源，也需要基本的硬件保障、合理的教学设计。希望本文提出的 “三极管原理与应用”教学五点建议，能给一线教师的课堂教学提供借鉴意义。
三极管放大电路范文4
关键词 BJT；NPN；发射极；集电极
中图分类号TN112 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2012）67-0197-02
随着电子技术的发展，其理论已经广泛的运用到了各行各业，《模拟电子技术基础》成了通讯工程、自动化及其他电力工程类各专业的一门必修技术基础课程。三极管却是个完全陌生的概念，使得我们难以入门。
晶体三极管也称晶体管或者三极管，是双极性晶体管的简称，具有信号放大和开关的基本特性，属于电流控制元件，是常用半导体组件之一。其种类繁杂，有NPN型、PNP型、高频三极管、低频三极管、超高频三极管、带阻三极管，还有由两个、甚至多个BJT组成的差分管、达林顿管等等，这加大了我们对其全面的掌握的难度。
而这门课程中最难掌握的就是对三极管的工作原理的理解及其灵活运用。我们可以从BJT的命名、引脚的识别基本结构、工作原理、电流放大性能、开关特性等几方面来深入的认识BJT。
1 三极管的结构简介
在一个硅或锗片上生成三个杂质半导体区，一个P区夹在两个N区中间，这就是NPN型；当一个N区夹在两个P区中间时，这种类型是PNP型。
再从三个杂质半导体区各引出一个引脚，分别叫做发射极(e，)，集电极（b），基极（c）。三极管型与之对应的区域称作发射区，集电区、基区。基区很薄，且掺杂浓度低；发射区和集电区是同类型的杂质半导体，但前者比后者掺杂浓度高很多，集电区面积比发射区面积大，故它们不是电对称的。
在这三个半导体区域形成两个PN结，即集电结、发射结。三极管都有三个引脚。在三极管的电路符号中发射极上的箭头表示的是发射结上加正偏电压时发射极电流的流向。三极管在电路中常用字母“Q”、“V”、“VT”加数字表示，
2 型号识别
就目前我们常常看到的三极管而言，除国产的以外，还有来自日本、美国和欧洲等国家的产品。在这些产品中，各个国家都有着自己的一套命名型号的方法，来命名三极管。
如同我们最常见到的电阻一样，分为四环电阻和五环电阻，我们可以通过用眼睛来观察颜色就可以迅速知道其阻值，这样就很方便的读出阻值，避免了用万用表来测量。三极管也是如此，只要我们掌握了它们的命名特点规律之后，从三极管表面上字母上识别出型号来就不再困难了。
在三极管面上除了标注有型号外，还印有用来表示参数、规格、改进产品、用途和生产日期等的字母和数字。在管面上有许多字母、数字，认出哪些字母是表示型号，关键是抓住型号的特征。
国产的三极管的特征是以数字“3”开头，接着是两个表示特性用途的字母，后面是一串表示序号的数字。我们经常用到的国产的半导体型号命名方法如下，名称由五部分组成，第一部分用阿拉伯数字表示器件电极数目；第二部分用汉语拼音表示器件材料和极性；第三部分用汉语拼音表示器件类型；第四部分用阿拉伯数字表示序号，第五部分用汉语拼音表示规格号。
然而日本产的三极管命名方法和我们在实验室常见的有很大的不同，具体如下：日本产的三极管开头两个字母均为2S，2表示具有2个PN结的晶体管。S表示属日本电子工业协会注册登记的产品。
第三部分一般用A、B、C、D字母来表示管子的极性和类型。A、B为PNP型管；C、D为NPN型管。其中A、C多数为高品管；B、D多数为低频管。但也有例外的情况。第四部分用两位以上的整数，表示注册登记的序列号。一般来讲，数字越大，越是近期产品，但连号管子不一定性能相似。数字后若跟有A、B、C字母，表示对原型号的改进产品。美国等其他国家的也各有差异。
3 如何使用万用表来判断三极管的管脚
在我们要使用三极管时，我们必须知道三极管的引脚排列，这样才能正确的去使用它。对于我们通常使用的塑料封装的三极管，我们可以根据它的外形快速的辨认出它的引脚，其常用方法是：我们的手捏住三极管的引脚并使塑料封装部分的平面侧面对自己，此时我们的手捏住引脚依次为e、b、c。对于此办法无法识别的三极管，我们通常使用的是万用表来判定它的引脚。
下面，在这里我们就只介绍一下如何使用数字万用表检测引脚排列。
数字万用表不仅能判定晶体管，测量管子的共发射极电流放大系数hFE，还可鉴别硅管和锗管。由于数字万用表的电子档的测试电流很小，所以不适用检测晶体管，应使用二极管档或者hFE当进行测试。
将数字万用表拨至二极管档，红表笔固定任意接某个引脚上时，用黑表笔依次接触另外两个引脚，如果两次显示值均小于1V或都显示溢出符号“OL”或“I”，若是PNP管侧红表笔所接的引脚就是基极B。
如果在两次测试中，一次显示值小于1V另一次显示，溢出符号“OL”或“I”（不同的表略有不同），表明红表笔接的引脚不是基极B，此时应该换其他引脚重新测量，直到找到基极B为止。
在红表笔接基极，用黑表笔先后接触其他两个引脚。如果显示屏上的数值都显示为0.600 V~0.800V，则被测管属于硅NPN型中小功率三极管，其中显示数值较大的一次，黑笔所接的电极为发射极。黑笔所接的电极即为发射极；如果显示屏上的数值都显示为0.400V~0.600V，则被测管属于硅NPN型大功率三极管，其中显示数值较大的一次，黑笔所接的电极为发射极，黑笔所接的电极即为发射极；在红表笔接基极，用黑表笔先后接触其他两个引脚，若两次显示溢出符号“OL”或“I”（不同的表略有不同），则表明被测管属于硅PNP型三极管，此时数值大的那次，红表笔所接的电极为发射极。
在上述测量过程中若显示屏上的显示数值都小于0.4V，则被测管属于锗型三极管。
一般的贴片三极管从顶端往下看有两边，上面只有一脚的为集电极，下边的两脚分别是基极和发射极，知道这些后，用万用表就不难区分了；当然是指三极管好的情况。
如果三极管坏的，还要结合它的偏置电路判定它是NPN型还是PNP型。
4 晶体管的性能
图1 载流子的传输过程
简单的说三极管是从二极管过渡而来，二极管主要是由一个PN结组成，而三极管由二个背靠背的PN结组成。但是其性能不能简单的认为是两个二极管的组合了。晶体管在电路中有放大作用和开关作用，可将微弱的信号放大或抑制成自动开关，控制电路中电流的中断。
根据晶体管的原理，在电路中当改变Rb的值，Ib就会发生微变，但Ic却发生了很大的变化，这就是三极管内部结构使它达到电流放大的效果。
有与三个管脚的电压大小不同，三极管会呈现三种状态：饱和区、放大区、截止区。由于晶体管内部进行的过程复杂，但从应用的角度看，可以将其理解为一个电流适配器下面以放大区为例，它的管脚分别为发射极（E）、集电极（C）、基极（B），其电流分配如图1。
可用IE=IB+IC；β=IB=IC或IE=IC；其中β称为晶体管的电流分配系数，β为电流放大系数，三个电流中任意一个发生变化，另外两个就会随之发生变化。但实际上基极电流太微弱，且其远小于发射极电流。
故在粗略计算时常忽略，IE=IC。为对三极管放大作用的理解，切记一点：能量不会无缘无故的产生，所以，三极管一定不会产生能量。三极管是一个电流控制元件：它可以通过小电流控制大电流。根据其电流的大小可以判定不同的工作状态。
5 三极管的开关特性
在数字电路中，晶体管常当做开关使用，当开关工作时，管子管子处于截止和饱和状态。故在单片机、光电自控电路等复杂电路中都发挥着不可替代的作用。
为对三极管放大作用的理解，切记一点：能量不会无缘无故的产生，所以，三极管一定不会产生能量。三极管是一个电流控制元件：它可以通过 电流控制大电流。根据其电流的大小可以判定不同的工作状态。
参考文献
[1]沈长生编著.常用电子元器件使用技巧300问[M].机械工业出版社，2005.
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三极管放大电路范文5
关键词：电磁水阀；光敏电阻；控制电路
1 概述
国家提倡节约用水，在很多公共场所内，如学校的图书馆、教学楼以及公司办公楼等处，洗手间的冲水龙头，如没人手动关的情况下，则处于一天24小时不断的放水状态，但是实际上，在这些地方，到晚上基本上无人使用洗手间，从而造成水资源的大量浪费，因此，本文设计的一种电子光控电磁水阀控制电路，可有效解决冲水龙头自动关水的功能，同时节约了水资源，减少了浪费，具有一定的实用价值和经济价值。
2 电磁水阀控制电路的结构与原理
基于光敏电阻的电磁水阀，包括电磁水阀和控制电路，控制电路包括光敏电阻、整流桥、晶闸管、晶体三极管等。其中晶体三极管三个电极分别用集电极c极，发射极e极，基极b极表示。
2.1 光敏电阻介绍
2.1.1 光敏电阻的结构与工作原理
光照射在某一物体上，可以看作物体受到一连串能量为hf的光子袭击，被照射物体的材料吸收了光子的能量而发生相应电效应的物理现象称为光电效应。在光线作用下，物体的导电性能发生变化的效应称为内光电效应。半导体材料受光照时，由于对光子的吸收引起载流子浓度的增大，因而导致材料电导率增大（电阻减小），这种现象称为光电导效应。光敏电阻就是基于这种效应的光电器件。光敏电阻结构简单，在电路中用字母“R”或“RL”、“RG”表示，其外形和电路图见图1。
光敏电阻又称光导管，它几乎都是由半导体材料制成的光电器件。光敏电阻没有正负极性，就可以认为是一个电阻元器件，使用时可以在它的两端加直流电压，也可以在其两端加交流电压。在光敏电阻两端的金属电极之间加上电压，其中便有电流通过，受到适当波长的光线照射时，电流就会随光强的增加而变大，从而实现光电转换。它在无光照射条件下时，呈高电阻值状态，根据欧姆定律，此时电路中电流值很小。当光敏电阻受到外界一定波长范围的光照射时，它的阻值会很快地变小，从而电路中电流迅速变大。
2.1.2 光敏电阻的主要参数
光敏电阻的主要参数有亮电阻、暗电阻、亮电流、暗电流、光电流、灵敏度等。
（1）亮电流、亮电阻。光敏电阻在受光照射时的呈现出的稳定电阻称为亮电阻，此时流过的给定工作电压下的电流称为亮电流。实际光敏电阻的亮电阻值在几千欧以下。
（2）暗电流、暗电阻。光敏电阻在不受光照射时，经过一段时间稳定后测得的阻值称为暗电阻，此时在给定的工作电压下流过的电路电流称为暗电流。实际光敏电阻的暗电阻值一般在兆欧量级。
（3）光电流。亮电流与暗电流之差为光电流。
（4）灵敏度。灵敏度是指光敏电阻不受光照射时的电阻值（暗电阻）与受光照射时的电阻值（亮电阻）的相对变化值。一般希望暗电阻越大越好，亮电阻越小越好，此时光敏电阻的灵敏度高。
2.1.3 光敏电阻的选择与应用
实际应用中，要根据实际电路的要求，选择暗电阻和亮电阻相差越大越好的光敏电阻。光敏电阻可应用在生产生活的各种自动控制装置和光照检测设备或仪器中，如生产车间的自动检测系统、自动感应照明系统等。此外，如电视机等家用电器，光敏电阻也得到了广泛的应用。
2.2 晶体三极管介绍
晶体三极管的作用与种类：
三极管的全称为半导体三极管，也称为双极型晶体管、晶体三极管，是一种电流控制电流的半导体器件，其作用是把微弱信号放大成幅值较大的电信号，也用作无触点开关。它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。
（1）晶体三极管的结构与符号。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，从三个区引出相应的电极，分别为基极b、发射极e和集电极c。发射区和基区之间的PN结叫发射结，集电区和基区之间的PN结叫集电极。基区很薄，而发射区较厚，杂质浓度大。PNP型三极管发射区“发射”的是空穴，其移动方向与电流方向一致，故发射极箭头向里，NPN型三极管发射区“发射”的是自由电子，其移动方向与电流方向相反，故发射极箭头向外。晶体三极管的结构与符号如图2。
（2）晶体三极管的作用。晶体三极管有三个工作区，在放大区时晶体三极管具有电流放大作用，其实质是三极管能以基极电流微小的变化量来控制集电极电流较大的变化量。这是三极管最基本、最重要的特性。利用三极管工作在截止与饱和区时可以组成基本开关电路。
2.3 具体电路分析
基于光敏电阻电磁水阀的控制电路具体如图3所示。
整流桥的输入侧经电磁阀的线圈接交流220V电源，整流桥的输出侧的正端即M点接晶闸管的正极；整流桥的输出侧的负端即N点接晶闸管的负极。电阻R8的一端接M点，电阻R8的另一端即P点依次经串联的电阻R1、光敏电阻R2和电阻R3接地。光敏电阻R2和电阻R3的连接点即Q点接三极管Q1的b极，三极管Q1的c极经电阻R4接P点，三极管Q1的e极接地。电解电容C1跨接在三极管Q1的b极和e极之间，三极管Q1的c极经电阻R5接三极管Q2的b极，三极管Q2的c极经电阻R7接P点，三极管Q2的e极接地。电解电容C2跨接在三极管Q2的b极和e极之间，三极管Q2的b极经电阻R6接P点，三极管Q2的c极接晶闸管的触发脚。P点处接入直流电源（如+5V电源），用于为弱电控制部分供电。
工作原理说明：R1和R3作为分压电阻；Q1作为放大电流管；Q2作为开头管；晚上时，R2上感应不到光源，R2的电阻值变大使Q1放大电流管电流变小。Q1的C极电压上升，使得Q2基极电压上升，Q2基极电压上升后Q2导通，Q2的C极无法输出触发信号使得可控硅（即晶闸管）导通，电磁阀上不带电，水龙头处于关闭状态。
白天时，当R2上感应到光源，R2的电阻值变小使Q1放大电流管电流变大。Q1的C极电压下降，使得Q2截止，从而Q2输出触发信号打开晶闸管，促使整流桥输出侧直接短接从而使得电磁阀带电，打开水龙头。
3 结束语
本文介绍的基于光敏电阻电磁水阀控制电路，是基于光敏电阻和晶闸管实现晚上关水的目的，两个三极管分别作为放大管和开关管，光敏电阻用于感应现场光强，晶闸管作为开关使用。电路简单，易于实施，能有效节约水资源，有利于构建和谐社会。成本小，能节省水资源，具有一定的实用价值，有利于构建和谐社会。
参考文献
[1]王雅芳.传感器原理与实用技术[M].北京：机械工业出版社，2014.
[2]黄娇清.光敏电阻对光照自适应性研究[J].价值工程，2013（29）：182.
三极管放大电路范文6
珠海佳讯创新数码科技有限公司开发、生产的DiSEqC2.0四进一出系列切换开关分为GD-41A、GD-41B、GD-41C、GD-41D、GD-41H、GD-41F、GD-41P七个型号，从其提供的资料看，这七个型号的频率范围、插入损耗、反射损耗、电流损耗、最大通过电流等指标完全相同，仅外观设计不同、体积大小不一，解剖两个型号的切换开关，发现电路全部采用贴片元件，所选用的元件也相同。早期生产的DiSEqC四进一出切换开关核心元件―――指令识别集成电路多为12C508A，佳讯类开关则为EdiSatS410。该类切换开关具有切换灵敏度高、插入损耗小、体积小、密封性好等特点，现以GD-41A为例简述其原理与检修。
1、原理
DiSEqC切换开关主要由切换指令信号放大电路、指令识别电路和电子开关电路等组成，图1为GD-41A的电路板图，图2为原理框图。指令识别电路是切换开关的核心，由EdiSatS410和元件组成，电子开关电路由三极管VT和双三极管N236t构成，图3、图4分别为三极管VT和双三极管N236t的管脚标示图。数字机中频输入端子与DiSEqC切换开关连接，在数字机中设置DiSEqC切换开关工作状态后，数字机发出的切换指令信号首先经过由三极管VT等元件组成的放大电路，放大的指令信号进入指令识别集成电路EdiSatS410，在其控制端输出5V电压，该电压加至双三极管N236t电子开关电路中的VT基极，电子开关电路导通，向一路卫星的LNB提供工作电压，同时将相应LNB产生的中频信号传回数字机，数字机经解码电路处理后，还原为图像和声音。四路卫星信号输入端均通过二极管隔离，使各路LNB供电不受影响。
2、检修
在数字机中设置DiSEqC切换开关开关状态时，外连切换开关四路LNB中有的正常工作，有的不工作。出现这种情况可能是某一路切换电路发生故障，可通过测量各输出端子的输出电压或与其他LNB互换试之，加以确认，当确认某一路发生故障时，可测量指令识别集成电路EdiSatS410与该路输出相关的引脚有无5V电压。若无5V电压输出，如查电路正常，则是EdiSatS410损坏；如果无论切换到那一路信号都接收到同一个卫星信号，一般也是EdiSatS410损坏。因EdiSatS410为专用集成电路，损坏后一般无处购买，亦无修理价值，只好换新的了。若EdiSatS410相关引脚有5V电压，则是电子开关电路中VT或N236t损坏，VT损坏可用S8050代换，N236t损坏可用S8550代换。佳讯类开关一般阻容元件损坏的可能性很少，损坏最多的是电子开关电路中的两类三极管。
