針對(duì)三極管參數(shù)隨溫度漂移的問(wèn)題,可采用 NPN 管自身組成溫度補(bǔ)償電路,常見(jiàn)的有 diode 補(bǔ)償和三極管補(bǔ)償。diode 補(bǔ)償是將二極管與基極串聯(lián),二極管正向壓降隨溫度變化與 VBE 一致(每升高 1℃,均下降 2-2.5mV),抵消 VBE 的漂移;三極管補(bǔ)償是用另一支同型號(hào)三極管的發(fā)射結(jié)與原三極管發(fā)射結(jié)并聯(lián),利用兩只管子參數(shù)的一致性,使溫度漂移相互抵消。例如在共射放大電路中,基極串聯(lián) 1N4148 二極管,當(dāng)溫度升高 10℃,VBE 下降 25mV,二極管正向壓降也下降 25mV,確保 IB 基本不變,IC 穩(wěn)定。它有三個(gè)極間電容:Cbe、Cbc、Cce,影響高頻性能。線下市場(chǎng)批量采購(gòu)NPN型晶體三極管信噪比80dB

三極管的開(kāi)關(guān)速度由導(dǎo)通時(shí)間(ton)和關(guān)斷時(shí)間(toff)決定,ton 是從 IB 加入到 IC 達(dá)到 90% IC (sat) 的時(shí)間,toff 是從 IB 撤銷到 IC 降至 10% IC (sat) 的時(shí)間,小功率 NPN 管的 ton 和 toff 通常在幾十到幾百 ns。開(kāi)關(guān)速度影響電路的工作頻率,例如在 500kHz 的脈沖電路中,需選擇 ton+toff≤1μs 的三極管(如 MMBT3904,ton=25ns,toff=60ns),否則會(huì)出現(xiàn) “開(kāi)關(guān)不完全”,導(dǎo)致 IC 波形拖尾,功耗增大。為加快開(kāi)關(guān)速度,可在基極回路并聯(lián)加速電容,縮短載流子存儲(chǔ)時(shí)間。射極輸出器的輸出電阻低(通常幾十到幾百 Ω),需與低阻抗負(fù)載匹配才能發(fā)揮帶負(fù)載優(yōu)勢(shì)。若負(fù)載電阻 RL 遠(yuǎn)大于輸出電阻 ro,輸出電壓會(huì)隨 RL 變化,無(wú)法穩(wěn)定;若 RL 過(guò)?。ㄈ缧∮?ro 的 1/10),則會(huì)使 IC 增大,可能超過(guò) ICM。例如射極輸出器 ro=100Ω,驅(qū)動(dòng) LED 時(shí)(LED 工作電流 20mA,正向壓降 2V),需串聯(lián)限流電阻 R=(VCC-VE-VLED)/IL,若 VCC=5V、VE=2.7V,R=(5-2.7-2)/0.02=15Ω,此時(shí) RL(LED+R)≈15Ω,與 ro 匹配,LED 亮度穩(wěn)定。線下市場(chǎng)高速開(kāi)關(guān)NPN型晶體三極管電流500mA27MHz 無(wú)線話筒選 Cbc=1.5pF 的 2SC3355,配合云母電容降頻漂。

溫度對(duì) NPN 型小功率三極管參數(shù)影響比較明顯:一是 VBE 隨溫度升高而減小,每升高 1℃,VBE 下降 2-2.5mV,可能導(dǎo)致 IB 增大、IC 漂移;二是 β 隨溫度升高而增大,每升高 10℃,β 增大 10%-20%,加劇 IC 不穩(wěn)定;三是集電極反向飽和電流 ICBO(發(fā)射極開(kāi)路時(shí) CB 反向電流)隨溫度升高呈指數(shù)增長(zhǎng),每升高 10℃,ICBO 翻倍,而 ICEO(基極開(kāi)路時(shí) CE 反向電流)≈(1+β) ICBO,變化更劇烈。例如在高溫環(huán)境(如汽車電子)中,需通過(guò)溫度補(bǔ)償電路(如并聯(lián)二極管)抵消溫度對(duì)參數(shù)的影響。
振蕩電路是一種無(wú)需外部輸入信號(hào)就能產(chǎn)生交流信號(hào)的電路,NPN 型小功率晶體三極管在振蕩電路中作為放大器件,為電路提供能量,以補(bǔ)償振蕩過(guò)程中的能量損耗,維持振蕩的持續(xù)進(jìn)行。振蕩電路的工作需要滿足相位平衡條件和幅值平衡條件,相位平衡條件是指電路的總相移為 360°(或 0°),即反饋信號(hào)的相位與輸入信號(hào)的相位相同,形成正反饋;幅值平衡條件是指放大電路的放大倍數(shù)與反饋系數(shù)的乘積大于等于 1。常見(jiàn)的由 NPN 型小功率三極管組成的振蕩電路有 RC 橋式振蕩電路、LC 正弦波振蕩電路等。RC 橋式振蕩電路適用于低頻信號(hào)產(chǎn)生,輸出信號(hào)頻率由 RC 選頻網(wǎng)絡(luò)決定,常用于產(chǎn)生音頻范圍內(nèi)的正弦波信號(hào),如函數(shù)信號(hào)發(fā)生器中的低頻信號(hào)源;LC 正弦波振蕩電路則適用于高頻信號(hào)產(chǎn)生,輸出信號(hào)頻率由 LC 諧振回路決定,廣泛應(yīng)用于無(wú)線電通信、廣播電視等領(lǐng)域,用于產(chǎn)生載波信號(hào)或本振信號(hào)。LC 振蕩電路頻率穩(wěn)定性靠 LC 回路 Q 值,Q 值高則穩(wěn)定性好。

共集放大電路(射極輸出器)以集電極接地,輸入信號(hào)加在 BC 間,輸出信號(hào)從 BE 間取出。NPN 型小功率管在該電路中工作在放大區(qū), 重要特點(diǎn)是電壓放大倍數(shù)≈1(Av<1),輸出與輸入同相(無(wú)反相),輸入電阻高(ri≈βRL,RL 為負(fù)載電阻)、輸出電阻低(ro≈ri/β)。雖無(wú)電壓放大能力,但帶負(fù)載能力強(qiáng),常用于多級(jí)放大電路的輸入級(jí)、輸出級(jí)或隔離級(jí)。例如在傳感器信號(hào)采集電路時(shí),共集電路作為輸入級(jí),高輸入電阻可減少對(duì)傳感器輸出信號(hào)的衰減;在 LED 驅(qū)動(dòng)電路中,作為輸出級(jí),低輸出電阻可穩(wěn)定 LED 工作電流。5V 繼電器驅(qū)動(dòng),基極電阻選 4.3kΩ,確保 IB=1mA,滿足驅(qū)動(dòng)需求。定制需求批量采購(gòu)NPN型晶體三極管散熱片設(shè)計(jì)
硅管禁帶寬度約 1.1eV,常溫下 ICBO 通常小于 10nA,漏電流小。線下市場(chǎng)批量采購(gòu)NPN型晶體三極管信噪比80dB
RC 橋式振蕩電路起振需滿足 AF≥1(A 為放大倍數(shù),F(xiàn) 為反饋系數(shù)),F(xiàn)=1/3(RC 串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)),因此 A≥3。調(diào)試時(shí),若電路無(wú)振蕩輸出,首先檢查放大電路是否工作在放大區(qū),用萬(wàn)用表測(cè) VCE,若 VCE≈VCC(截止)或 VCE≈0.3V(飽和),需調(diào)整偏置電阻使 VCE≈VCC/2;其次增大放大倍數(shù),如更換 β 更大的三極管或增加放大級(jí)數(shù);檢查 RC 網(wǎng)絡(luò)連接是否正確,確保正反饋相位無(wú)誤。例如用 9014 管組成 RC 振蕩電路,若 VCE=11V(VCC=12V),說(shuō)明三極管截止,需減小 RB1(從 10kΩ 調(diào)至 8kΩ),使 VCE 降至 6V,滿足起振條件。線下市場(chǎng)批量采購(gòu)NPN型晶體三極管信噪比80dB
成都三福電子科技有限公司在同行業(yè)領(lǐng)域中,一直處在一個(gè)不斷銳意進(jìn)取,不斷制造創(chuàng)新的市場(chǎng)高度,多年以來(lái)致力于發(fā)展富有創(chuàng)新價(jià)值理念的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),在四川省等地區(qū)的電子元器件中始終保持良好的商業(yè)口碑,成績(jī)讓我們喜悅,但不會(huì)讓我們止步,殘酷的市場(chǎng)磨煉了我們堅(jiān)強(qiáng)不屈的意志,和諧溫馨的工作環(huán)境,富有營(yíng)養(yǎng)的公司土壤滋養(yǎng)著我們不斷開(kāi)拓創(chuàng)新,勇于進(jìn)取的無(wú)限潛力,成都三福電子科技供應(yīng)攜手大家一起走向共同輝煌的未來(lái),回首過(guò)去,我們不會(huì)因?yàn)槿〉昧艘稽c(diǎn)點(diǎn)成績(jī)而沾沾自喜,相反的是面對(duì)競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈的市場(chǎng)氛圍,我們更要明確自己的不足,做好迎接新挑戰(zhàn)的準(zhǔn)備,要不畏困難,激流勇進(jìn),以一個(gè)更嶄新的精神面貌迎接大家,共同走向輝煌回來(lái)!