关于三极管基本工作原理分析,该文是关于三极管论文范文，为你的论文写作提供相关论文资料参考。
三极管论文参考文献：
摘 要：对三极管的基本特征、特性及三极管的基本放大原理及其工作过程进行简明分析.
关键词：三极管；NPN；放大系数β
一、三极管基本结构介绍
我们常见的三极管如图1所示,符号如图2所示（以NPN为例）,b极为基极,c极为集电极,e极为发射极.它的基本功能是对电流的放大作用.
二、三极管的基本工作过程
1.发射结（图3中左侧的PN结）必须“正向偏置”（UBE大于启动电压Uon）,以利于发射区电子的扩散,扩散电流即发射极电流IE,扩散电子的少数和基区空穴复合,形成基极电流IB,多数继续向集电结边缘扩散.
2.集电结（图3中右侧的PN结）必须“反向偏置”（VCC应足够高）,以利于收集扩散到集电结边缘的多数扩散电子,收集到集电区的电子形成集电极电流IC.整个工作过程中：IE等于IB+IC.三极管自身并不能把小电流变成大电流,它仅仅起着一种控制作用,控制着电路里的电源,按确定的比例向三极管提供IB、IC和IE这三个电流.
三、形象比喻说明放大原理
这是粗、细两根水管,粗的管子内装有闸门,这个闸门是由细的管子中的水量控制着它的开启程度.如果细管子中没有水流,粗管子中的闸门就会关闭.注入细管子中的水量越大,闸门就開得越大,相应地流过粗管子的水就越多,这就体现出“以小控制大,以弱控制强”的道理.由图4可见,细管子的水和粗管子的水在下端汇合在一根管子中.三极管的基极b、集电极c和发射极e就对应着图4中的细管、粗管和粗细交汇的管子.
若给三极管外加一定的电压（如图5所示）,就会产生电流IB、IC和IE.改变基极电IB,IC也随之变化.由于IC等于βIB,所以很小的IB控制着比它大β倍的IC.IC不是由三极管产生的,是由电源UCC在IB的控制下提供的,所以说三极管起着能量转换作用.
四、图表分析理解放大系数
从图6可以看到,当IB一定时,从发射区扩散到基区的电子数大致一定.当UCE超过1V以后,这些电子的绝大部分被拉入集电区而形成集电极电流IC.之后即使UCE继续增大,集电极电流IC也不会再有明显的增加,具有恒流特性.
当IB增大时,相应IC也增大,输出特性曲线上移,且IC增大的幅度比对应IB大得多.这一点正是晶体管的电流放大作用.
从输出特性曲线可求出三极管的电流放大系数β.取任意在两条特性曲线上的平坦段,读出其基极电流之差.读出这两条曲线对应的集电极电流之差ΔIC等于1.3mA于是我们可得到三极管的电流放大倍数：
β等于ΔIC/ΔIB等于1.3÷0.04等于32.5
五、共射放大电路的基本工作原理
下面以NPN晶体管的共射放大电路为例,来说明三极管对信号放大的基本过程.如图7：
1.静态工作点
当Ui等于0时,称放大电路处于静态.此时的基极电流IB、集电极电流IC、b-e间电压UBE、管压降UCE称为放大电路的静态工作点Q.通常记作IBQ、ICQ、UBEQ、UCEQ.在近似估算中常认为UBEQ为已知量,对于硅管（0.6V～0.8V）,对于锗管（0.1V～0.3V）在图7所示电路中,令Ui等于0,便可得到静态工作点的表达式：
2.静态工作点的作用
放大电路的放大对象是动态信号Ui,那为什么要设置静态工作点?下面我们来对静态工作点的作用加以说明.
假如没有静态工作点,即将上图中的电源VBB撤去,则电路图可简化为图8.
当输入电压Ui时,UAB等于Ui,若Ui的峰值小于b-e间的开启电压Uon,则信号在整个周期内晶体管始终处于截止状态,输出信号Uo为零.即使Ui的幅值足够高,晶体管也只能在信号的正半周期大于Uon的这一段时间间隔内能导通,所以输出电压会严重失真.那么信号的放大将毫无意义.所以,要设置合适的静态工作点,以保证信号经过放大电路后不产生失真.
3.信号放大的基本过程
输入信号如图9.1所示.
基极电流iB是在原来的直流分量IBQ（静态工作点）的基础上再加上一个正弦交流电流ib,所以iB等于IBQ+ib,如图9.2所示.
根据晶体管基极电流对集电极电流的控制作用,集电极电流也会在直流分量ICQ的基础上再加一个正弦交流电ic,且ic等于βib,集电极的实际电流为：iC等于ICQ+ic.集电极的交流电ic会在集电极电阻Rc上产生一个和ic波形相同的交变电压.由于Vcc恒定,当Rc电压增加时,UCE的电压必然减小；反之,当Rc电压减小时,UCE的电压必然增加.因此,管压降是在直流分量UCEQ的基础上加上一个和ic变化方向相反的交变电压Uce,所以管压降UCE等于UCEQ+UCE,如图9.3所示.
将管压降中的直流分量UCEQ去掉,就得到一个和输入电压UI相位相反且放大了的交流电压UO,如图9.4所示.
由上面的分析可以知道,为保证晶体管在信号输入的整个周期内始终处于工作状态,使信号不失真,需要设置合适的静态工作点（将交流信号驮载在直流分量上）.基本共射极放大电路,是利用晶体管的电流放大作用,并依靠Rc将电流变化转化为电压变化来实现.
六、关于三极管的补充说明
单纯从“放大”的角度来看,我们希望β值越大越好.可是,三极管接成共发射极放大电路时,从管子的集电极c到发射极e总会产生一些有害的漏电流,称为穿透电流Iceo,它的大小和β值近似成正比,β值越大,Iceo就越大.Iceo这种寄生电流不受Ib控制,却成为集电极电流Ic的一部分,Ic等于βIb+Iceo.值得注意的是,Iceo跟温度有密切的关系,温度升高,Iceo急剧变大,破坏了放大电路工作的稳定性.（所以,选择三极管时,并不是β越大越好,一般取硅管β为40～150,锗管取40～80.）
测量Iceo的电路很简单（如图10所示）,三极管的基极开路,在集电极和发射极之间接入电源VCC（6V）,串联在电路中的电流表（可用万用表中的0.1mA挡）所指示的电流值就是Iceo.
参考文献：
童诗白,华成英.模拟电子技术基础（第四版）[M].高级出版社,2006-05.
?誗编辑 温雪莲
结论：关于三极管方面的的相关大学硕士和相关本科毕业论文以及相关*管工作原理图论文开题报告范文和职称论文写作参考文献资料下载。
矿井变频绞车工作原理和运行故障处理
摘要：随着变频器的发展，变频绞车普遍应用于矿井系统中。文章通过分析变频绞车的工作原理，变频器调速系统设计，并且阐述了运作中的故障以及处理方法。。
EPON基本工作原理和关键实现技术分析
摘要：文章就EPON技术的工作原理进行了介绍，并分析了其工作特点以及应用优势等相关问题，对实现EPON的关键技术进行了重点分析，以便更多人对EP。
农业机械工作原理操作规范
摘 要：世界农业发展史也是一部生产工具的发展史。农业机械极大的提高了劳动生产力，促进了农业新技术的发展。推动农业与农村经济的发展。农业机械装备水。
皮带机电控系统主要特征和工作原理
摘 要：在煤矿上，运输系统主要由皮带机、刮板输送机和提升机组成，而在数量上以皮带机为主。皮带机的运行环境恶劣，运输线路长，运行空间粉尘大、湿度高。