详解三极管电路分析方法（附电路图）-三极管基本知识概述

三极管

三极管(guan)电路(lu)分(fen)析方法详解(jie)。三极管(guan)，全称(cheng)应为半导体(ti)(ti)三极管(guan)，也称(cheng)双极型晶体(ti)(ti)管(guan)、晶体(ti)(ti)三极管(guan)，是一种控制电流的半导体(ti)(ti)器件。其(qi)作用(yong)是把微弱信号放(fang)大成幅度值较大的电信号，也用(yong)作无触点开关。

三(san)极管(guan)(guan)是半导体(ti)基本元器件之一，具(ju)有电(dian)(dian)流放大(da)作(zuo)用，是电(dian)(dian)子电(dian)(dian)路的核(he)心(xin)元件。三(san)极管(guan)(guan)是在一块(kuai)半导体(ti)基片(pian)上制作(zuo)两个相距很近(jin)的PN结，两个PN结把整块(kuai)半导体(ti)分成三(san)部分，中间部分是基区，两侧部分是发射区和集电(dian)(dian)区，排列(lie)方式(shi)有PNP和NPN两种。

三极管电路必懂的几种分析方法

三(san)极管有(you)静态(tai)和动(dong)(dong)态(tai)两种工作(zuo)状(zhuang)态(tai)。未加信(xin)(xin)号(hao)时(shi)三(san)极管的(de)直流工作(zuo)状(zhuang)态(tai)称(cheng)为静态(tai)，此时(shi)各极电(dian)流称(cheng)为静态(tai)电(dian)流，给三(san)极管加入交流信(xin)(xin)号(hao)之后(hou)的(de)工作(zuo)电(dian)流称(cheng)为动(dong)(dong)态(tai)工作(zuo)电(dian)流，这时(shi)三(san)极管是交流工作(zuo)状(zhuang)态(tai)，即(ji)动(dong)(dong)态(tai)。

一(yi)个(ge)完整的三极(ji)管电(dian)路分析(xi)(xi)(xi)有(you)四步：直流(liu)电(dian)路分析(xi)(xi)(xi)、交流(liu)电(dian)路分析(xi)(xi)(xi)、元器件和修(xiu)理识(shi)图。

（一）三极管电路分析方法-直流电路分析方法

直(zhi)流(liu)(liu)工作(zuo)电(dian)压加到(dao)三极管(guan)各个电(dian)极上(shang)主要(yao)通过两条直(zhi)流(liu)(liu)电(dian)路(lu)：一(yi)是三极管(guan)集电(dian)极与发(fa)射极之间的直(zhi)流(liu)(liu)电(dian)路(lu)，二是基极直(zhi)流(liu)(liu)电(dian)路(lu)。

通过(guo)这一步分析可以搞清楚直流工作电压(ya)是如何加到集电极、基(ji)极和发(fa)射极上的(de)。如图(tu)所示(shi)，是放大器直流电路分析示(shi)意图(tu)。对(dui)于(yu)一个(ge)单级放大器而言，其直流电路分析主要是图(tu)中(zhong)所示(shi)的(de)三(san)个(ge)部分。

分析(xi)三极管(guan)直(zhi)流(liu)电(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)时，由于电(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)中的电(dian)(dian)(dian)容具有(you)隔直(zhi)流(liu)特性，所以可以将(jiang)它们看(kan)成(cheng)开(kai)路(lu)(lu)，这(zhei)样上图所示电(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)就可以画成(cheng)如下(xia)图所示的直(zhi)流(liu)等效电(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)，再用(yong)这(zhei)一等效电(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)进行直(zhi)流(liu)电(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)分析(xi)就相当简洁(jie)了。

（二）三极管电路分析方法-交流电路分析方法

交(jiao)流电路分析主要是交(jiao)流信号的(de)传(chuan)输(shu)(shu)路线分析，即信号从(cong)哪里(li)输(shu)(shu)入到放(fang)大(da)器(qi)中(zhong)，信号在(zai)这级放(fang)大(da)器(qi)中(zhong)具体经过了(le)哪些元器(qi)件，信号最终(zhong)从(cong)哪里(li)输(shu)(shu)出。如图(tu)所示，是交(jiao)流信号传(chuan)输(shu)(shu)路线分析示意(yi)图(tu)。

另外还要分(fen)析信(xin)号在传输过程中受(shou)到了哪(na)些处理，如信(xin)号在哪(na)个环(huan)节放大，在哪(na)个环(huan)节受(shou)到衰减(jian)，哪(na)个环(huan)节不放大也(ye)不衰减(jian)，信(xin)号是否受(shou)到了补(bu)偿等。

上图电路(lu)中的信号经过了C1、VT1、C2、VT2和(he)C3，其中C1、C2和(he)C3是(shi)(shi)耦(ou)合电容，对(dui)信号没有放(fang)大和(he)衰减作用(yong)，只是(shi)(shi)起着将信号传输到(dao)下级电路(lu)中的耦(ou)合作用(yong)，VT1和(he)VT2对(dui)信号起了放(fang)大作用(yong)。

（三）三极管电路分析方法-元器件作用分析方法

1、元器(qi)件特性是电路分析关键(jian)

分析电(dian)路(lu)中(zhong)元(yuan)器件的作用(yong)时，应依据该元(yuan)器件的主要特性来(lai)进行。例如，耦(ou)合电(dian)容(rong)(rong)让交流信号(hao)无损耗的通(tong)过，而同时隔断直流通(tong)路(lu)，这一(yi)分析的理(li)论根(gen)据是电(dian)容(rong)(rong)隔直通(tong)交特性。

2、元器件在电(dian)路中具体作(zuo)用(yong)

电路(lu)(lu)(lu)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)每(mei)个(ge)元(yuan)(yuan)器(qi)件都有它的(de)特(te)定作用(yong)，通常一个(ge)元(yuan)(yuan)器(qi)件起一种特(te)定的(de)作用(yong)，当然也有一个(ge)元(yuan)(yuan)器(qi)件在(zai)电路(lu)(lu)(lu)中(zhong)(zhong)(zhong)起两个(ge)作用(yong)的(de)。在(zai)电路(lu)(lu)(lu)分析(xi)中(zhong)(zhong)(zhong)要求搞懂每(mei)一个(ge)元(yuan)(yuan)器(qi)件在(zai)电路(lu)(lu)(lu)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)具体作用(yong)。

3、元器件简化分析方法

对(dui)(dui)元器件作(zuo)用的(de)分(fen)(fen)析(xi)(xi)可以进行简化，掌握了元器件在(zai)电(dian)(dian)(dian)路中(zhong)的(de)作(zuo)用后，不必(bi)每(mei)次对(dui)(dui)各个(ge)元器件都(dou)进行详细分(fen)(fen)析(xi)(xi)。例如，掌握耦(ou)合(he)电(dian)(dian)(dian)容(rong)(rong)(rong)的(de)作(zuo)用之后，不必(bi)对(dui)(dui)每(mei)一个(ge)耦(ou)合(he)电(dian)(dian)(dian)容(rong)(rong)(rong)都(dou)进行分(fen)(fen)析(xi)(xi)。如图所示(shi)，是耦(ou)合(he)电(dian)(dian)(dian)容(rong)(rong)(rong)分(fen)(fen)析(xi)(xi)示(shi)意图。

（四）三极管电路分析方法-修理识图方法

修(xiu)(xiu)理识图为检修(xiu)(xiu)电(dian)(dian)路故障(zhang)服务，这一识图要求在(zai)完(wan)全搞(gao)懂电(dian)(dian)路工作原理之(zhi)后(hou)进行，否则没有(you)意义。因为故障(zhang)现象明确，因此(ci)故障(zhang)检修(xiu)(xiu)过程中的(de)(de)修(xiu)(xiu)理识图可以(yi)有(you)针对(dui)性(xing)的(de)(de)选择电(dian)(dian)路中的(de)(de)元(yuan)器(qi)件进行，而不需(xu)要对(dui)电(dian)(dian)路中的(de)(de)每个元(yuan)器(qi)件都进行故障(zhang)分析。

分(fen)析时，找出(chu)电(dian)路(lu)中(zhong)的主(zhu)要(yao)元器件，并分(fen)别假(jia)设它们(men)出(chu)现开路(lu)、短路(lu)、阻值变大和变小等(deng)故障(zhang)，分(fen)析这(zhei)种故障(zhang)对直流电(dian)路(lu)和交(jiao)流电(dian)路(lu)的影响，从而推理出(chu)可(ke)能(neng)的故障(zhang)根源。

修理(li)识图的关(guan)(guan)键是找出电路中关(guan)(guan)键测(ce)试点：

1、单级放大器关键(jian)测试点

如图所示(shi)，单级(ji)放大器主(zhu)要是三极管的关键(jian)测试点。

三(san)(san)极(ji)管的(de)关键测(ce)(ce)试点用(yong)来测(ce)(ce)量三(san)(san)个电极(ji)的(de)直流工(gong)作电压，其中集电极(ji)是第一测(ce)(ce)试点，其次是基极(ji)，第三(san)(san)是发(fa)射极(ji)。

2、集成电路关键测试点(dian)

集成电路关(guan)键测试点最(zui)重要的是电源引脚，还有输(shu)入(ru)信号引脚和输(shu)出信号引脚。

（五）三极管电路分析方法-三极管基极偏置电路分析方法

三极管基极偏置(zhi)电(dian)(dian)路分析(xi)最为(wei)困难，掌(zhang)握一些(xie)电(dian)(dian)路分析(xi)方法可(ke)以(yi)方便基极偏置(zhi)电(dian)(dian)路的分析(xi)。

1、电(dian)(dian)路(lu)分(fen)析的(de)第一步是在(zai)电(dian)(dian)路(lu)中(zhong)找出三极管的(de)电(dian)(dian)路(lu)符(fu)号，如图所示，然后(hou)在(zai)三极管电(dian)(dian)路(lu)符(fu)号中(zhong)后(hou)找出基极，这是分(fen)析基极偏置电(dian)(dian)路(lu)的(de)关(guan)键(jian)一步。

2、第二(er)步从基(ji)极(ji)出发，将与基(ji)极(ji)和电(dian)(dian)源端相(xiang)连的所(suo)有元器件(jian)找出来(lai)(lai)，如图(tu)所(suo)示(shi)，电(dian)(dian)路(lu)(lu)中(zhong)的RB1，再将基(ji)极(ji)与地(di)端相(xiang)连的所(suo)有元器件(jian)找出来(lai)(lai)，如电(dian)(dian)路(lu)(lu)中(zhong)的RB2，这些元器件(jian)构(gou)成(cheng)基(ji)极(ji)偏置电(dian)(dian)路(lu)(lu)的主体电(dian)(dian)路(lu)(lu)。

上述(shu)与基极相连的元器(qi)(qi)(qi)件中，要区别哪些元器(qi)(qi)(qi)件可能是偏(pian)置(zhi)电(dian)(dian)路(lu)中的元器(qi)(qi)(qi)件。电(dian)(dian)阻器(qi)(qi)(qi)有(you)可能构成偏(pian)置(zhi)电(dian)(dian)路(lu)，电(dian)(dian)容(rong)器(qi)(qi)(qi)具有(you)隔直作用而视为开(kai)路(lu)，所以在分析基极直流偏(pian)置(zhi)电(dian)(dian)路(lu)时(shi)，不必考(kao)虑(lv)电(dian)(dian)容(rong)器(qi)(qi)(qi)。

3、第三步确定偏置电路(lu)中(zhong)的元器件(jian)后，进行基(ji)极(ji)电流回路(lu)的分析，如图所示。基(ji)极(ji)电流回路(lu)是：直流工作(zuo)电压VCC→偏置电阻RB1→VT1基(ji)极(ji)→VT1发射(she)极(ji)→VT1发射(she)极(ji)电阻RE→地端

三极管的作用

晶体三极(ji)(ji)管(guan)具有电(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)放大(da)(da)作用，其实质(zhi)是(shi)三极(ji)(ji)管(guan)能以(yi)基极(ji)(ji)电(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)微小的(de)变(bian)化(hua)量来控(kong)制集电(dian)(dian)(dian)极(ji)(ji)电(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)较大(da)(da)的(de)变(bian)化(hua)量。这是(shi)三极(ji)(ji)管(guan)最基本的(de)和最重要的(de)特(te)性。我们(men)将ΔIc/ΔIb的(de)比(bi)值称(cheng)为(wei)晶体三极(ji)(ji)管(guan)的(de)电(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)放大(da)(da)倍数，用符号“β”表示。电(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)放大(da)(da)倍数对于某一只三极(ji)(ji)管(guan)来说是(shi)一个定(ding)值，但(dan)随着三极(ji)(ji)管(guan)工(gong)作时(shi)基极(ji)(ji)电(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)的(de)变(bian)化(hua)也(ye)会有一定(ding)的(de)改变(bian)。

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