蔣依靜+蔣家響


摘 要 通過實驗以8050和8550三極管為研究對象,測試了NPN型和PNP型三極管的不同接法。通過數據分析,在振蕩電路中,當三極管工作在開關狀態時,不論NPN型還是PNP型三極管其集電極和發射極可以互換,并且PNP型三極管只有在有基極電流的情況才能處于飽和導通狀態,糾正了許多教材中關于集電極和發射極絕對不可以互換的錯誤觀點,提供了三極管在振蕩電路及其他作為開關使用的電路新的接法。
【關鍵詞】實驗法 三極管 振蕩電路 另類接法 互換
三極管作為一種電流控制型元件,在許多電子技術類教材中,認為三極管只有先有基極電流,然后才有集電極電流,三極管在截止區和飽和區之間轉換時必須經過放大區才行。因此在電路中集電極和發射極不能互換。
本文以8050和8550三極管為研究對象,通過實驗的方法,測試了NPN型和PNP型三極管的不同接法。通過數據分析,說明三極管工作在開關狀態時,集電極和發射極可以互換,為三極管在振蕩電路及其他作為開關使用的電路中提供了新的接法。
1 三極管另類接法組成的振蕩電路
如圖1所示電路按照課本所學的知識來分析這個電路不符合常規,是不可能工作的。因為根據V1和V2管所加的電壓,這兩個管子不能先形成基極電流,所以他們都只能處于截止狀態。但通過實驗,證明發光二極管能夠閃爍,電路能夠振蕩,這是為什么呢? 帶著問題,經過反復實驗,在驗證了小功率三極管的同時又驗證了大功率三極管,證明了在開關狀態下,三極管的集電極和發射極是可以互換的。
2 三極管不同接法的工作狀態
用小功率的8050 NPN型三極管和8550PNP型三極管,驗證三極管在不同的接法下的工作狀態。元器件采用1.5V干電池做電源,用發光二極管來直觀顯示電流的大小。NPN型三極管采用12種接法,部分典型實驗電路和實驗數據如圖2所示; PNP型三極管采用6種接法,部分典型實驗電路和實驗數據如圖3所示。
3 數據結論
3.1 8050 NPN型三極管數據分析
通過對 8050 NPN型三極管十二種不同接法的數據進行分析,三極管放大狀態時把集電極和發射極互換,發光二極管不亮。當減少基極電阻,增大基極電流,發光二極管也僅僅處于微亮狀態,說明集電極和發射極在放大狀態下不能互換。當三極管工作在飽和導通狀態,把其集電極和發射極互換,從其集電極和發射極的電壓數據可以看出,電路工作情況基本相同,從而說明NPN型三極管在開關狀態下兩極可以互換。使用大功率NPN型三極管C5802做了相同的實驗,驗證了同樣的結果。
3.2 8550PNP型三極管數據分析
通過對PNP型三極管六種不同接法的數據進行分析,只有產生基極電流時,PNP型三極管才處于飽和導通狀態,另外也進一步證明了PNP型三極管的集電極和發射極在開關狀態下可以互相替換。
4 結論
通過以上電路的分析,說明當三極管工作在開關狀態時,不論NPN型還是PNP型三極管其集電極和發射極可以互換,并且PNP型三極管只有在有基極電流的情況下才能處于飽和導通狀態,糾正了資料和許多教材中關于集電極和發射極絕對不可以互換的錯誤觀點,提供了三極管在振蕩電路及其他作為開關使用的電路新的接法。
參考文獻
[1]曾令琴等.模擬電子技術[M].北京:電子工業出版社,2009:15-17.
[2]林平勇等.電工電子技術[M].北京:高等教育出版社,2009:164-168.
作者簡介
蔣依靜,女,山東省煙臺市人。煙臺經濟開發區高級中學。
作者單位
1.煙臺市經濟開發區高級中學 山東省煙臺市 264006
2.煙臺工程職業技術學院 山東省煙臺市 264006