巧思妙解判定三極管

摘 要：三極管是電子線路的重要器件之一，也是學生學習《電子技術》較早接觸到的器件，無論是理論學習還是實際電路或元件檢測，都會遇到有關三極管工作狀態、類型及管腳判定類的問題，為克服這類難題，增強學生學習過程中的信心，本文對其展開分析，對此找出巧妙的判定方法。

關鍵詞：三極管；電子技術；放大狀態；半導體

三極管是電子線路中一種重要的器件之一，在學習這一部分內容時，學生就會碰到有關三極管工作狀態、類型及管腳判定類的問題，這也是實際檢測中經常遇到的。我校為任職類院校，學員文化基礎薄弱，學習電子技術的過程中較為吃力，面對這些問題往往束手無策。而將三極管判斷類的這些問題總結起來，為三大類問題，下面將對這三類問題展開解析。

1 三極管簡述

三極管又稱半導體三極管或稱晶體三極管，它是在一塊極薄的硅或鍺基片上通過一定的工藝制作出兩個PN結就構成了三層半導體，從三層半導體上各引出一根引線就是三極管的三個電極，再封裝在管殼里就制成了三極管。

三極管的三個電極分別為發射極e、基極b和集電極c，對應的每層半導體分別稱為發射區、基區和集電區。發射區和基區交界的PN結稱為發射結，集電區和基區交界的PN結稱為集電結。按基片是N型半導體還是P型半導體劃分，三極管有NPN型和PNP型兩種組合形式。根據三極管的輸出特性曲線，可以把它分為三個區域：截止區、放大區和飽和區，這三個區對應著三極管的三種工作狀態，即截止狀態、放大狀態和飽和狀態。當三極管處于放大狀態時，它具有電流放大作用，即將較小基極電流變化量轉化為較大的集電極電流的變化量，記為β=ΔIC/ΔIB≈IC/IB。

2 根據電流判斷三極管管腳

已知放大電路中三極管管腳電流如圖一所示，判斷三極管類型和管腳。三極管根據有可分為NPN型和PNP，二者在管腳電流上的區別就是各極電流方向是相反的。NPN類型的三極管基極電流和集電極電流流入三極管（基極電流和集電極電流方向相同），發射極電流流出三極管，PNP與之相反。所以問題中一旦管腳判定之后，三極管類型便確定了。再分析電流，三極管中電流關系有IE=（1+β）IB，IC=βIB。由于β值通常在幾十以上，故IC≈IE，二者相當，IE略大，電流中明顯小的即為基極。

再來分析圖一中的電流，a圖中0.01mA電流明顯小，因此可判定它們為基極。再根據電流方向流入三極管，可知三極管為NPN類型，而3腳電流與基極電流方向相同，故其為集電極，剩下的2管腳必然是發射極。再分析b圖，1和2腳電流相近，必為發射極和集電極，因此略大的6.02mA管腳為發射極，6mA管腳為集電極，剩下的3管腳必然是基極；再根據6.02mA的發射極管腳電流流入三極管，可知三極管為PNP類型。

3 根據電位判斷三極管管腳

已知放大電路中三極管管腳電位如圖一所示，判斷三極管類型和管腳。當三極管處于放大狀態時，管腳電位大小有如下關系，NPN類型UC>UB>UE，PNP類型UC

分析圖二中的電位關系，a圖中2.5V電位處于中間，1.8V與之相差0.7V，故電位為2.5V的1腳為基極，1.8V的2腳為發射極，剩下的3腳為集電極。對號入座，UC>UB>UE，故a圖為NPN類型。經對比，b圖中-5.3V電位處于中間，-6V與之相差0.7V，故電位為-5.3V的1腳為基極，-6V的2腳為發射極，剩下的3腳為集電極。對號入座，UC

4 根據電位判斷三極管的工作狀態

已測得電路中三極管管腳電位如圖三所示，判斷三極管的工作狀態。三極管的工作狀態分別為截止狀態、放大狀態和飽和狀態，處于何種工作狀態與發射結和集電結的偏置狀態有關發射結正偏，集電結反偏，三極管處于放大狀態；發射結正偏，集電結正偏，三極管處于飽和狀態；發射結反偏，集電結反偏，三極管處于截止狀態。在判斷發射結和集電結正偏還是反偏時，既要考慮三極管的類型又要考慮P區N區的位置，還時常出錯。直接把發射結的箭頭當成大于號，分析起來更為簡潔，并在集電結上對稱的加上大于號，如圖四所示。符合大小關系為正偏，不符合為反偏。

分析圖四中的發射結和集電結的正偏反偏，顯然更為直接，不易出錯，a圖中發射結兩邊電位符合大于號方向，為正偏；集電結不符合大于號方向，反偏，三極管處于放大狀態。b圖中發射結正偏，集電結正偏，三極管處于飽和狀態；c圖中發射結反偏，集電結反偏，三極管處于截止狀態。

參考文獻

[1]蘇莉萍 .電子技術基礎[M].西安：西安電子科技大學出版社，2012.

作者簡介

賈哲（1980-），男，研究生，講師。