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临界饱和和深度饱和

当“Vce=Vbe≈0.7V”,是电路的一种特殊工作状态(方式).理论上,一般把Vce=Vbe的状态称为临界饱和,Vce

临界饱和是指管子处于饱和和放大的交界处,对NPN管.VC再大一点 管子放大 ,再小一点 ,管子饱和的特殊状态.管子饱和跟IB有关,IB越大,UCE就会越低,直至IB大到管子饱和.计算临界饱和电流的用意本来是方便我们判断电路元件

饱和:在外加Vce= V1 不便的情况下,增大Ib 直到Ic 不再明显增大,也就是放大倍数减小,此时为饱和.深度饱和:继续增大Ib, 进入深度饱和.从放大区到饱和区再到深度饱和,基区载流子浓度越来越大,造成Toff 的增大也就是前面说的速度.

临界状态是指刚好可以发生的状态,饱和状态就是已经没办法再继续进行了.拿人做比方,临界状态就是你刚吃了几口饭.而饱和状态就是你已经一口都吃不下了.

当三极管的基极电流增加而集电极电流不随着增加时就是饱和.饱和电流由集电极电阻和发射极电阻决定,饱和电流的大小与三极管无关,一般当ce电压小到0.4v时三极管就饱和了.其本质就是饱和时发射极和集电极都是正向偏置导通,故相当于短路.基极电流乘放大倍数等于或稍大于集电极电流时是浅度饱和.基极电流乘放大倍数远大于集电极电流时是深度饱和.三极管在深度饱和的状态下,ic=βib的关系不成立,三极管的发射结和集电结都处于正向偏置,导电的状态下,在电路中犹如一个闭合的开关.所以相当于短路.ic-uce输出特性曲线斜率趋近于无穷大,也就是电阻接近为零.在开关电路中深饱和会影响开关速度.

当三极管的基极电流增加而集电极电流不随着增加时就是饱和,假定负载电阻是1k,vcc是5v,饱和时电阻通过电流最大也就是5ma,用除以该管子的β值(假定β=100)5/100=0.05ma=50μa,那么基极电流大于50μa就可以饱和. 1.在实际工作中,常用ib*β=v/r作为判断临界饱和的条件.根据ib*β=v/r算出的ib值,只是使晶体管进入了初始饱和状态,实际上应该取该值的数倍以上,才能达到真正的饱和;倍数越大,饱和程度就越深. 2.集电极电阻 越大越容易饱和; 3.饱和区的现象就是:二个pn结均正偏,ic不受ib之控制.

这是为了保证8050能够可靠导通,降低三极管的饱和压降(降到0.1v左右).如果只用1.5ma的基流,当情况稍有变化(比如三极管的放大倍数小于200等等),三极管导通不充分时(此时管压降可能较高),会分去+5v的少量电压,led可能得不到300ma的工作电流.在这个例子里,8050只相当于一个开关.三极管虽然可以当开关,但由于饱和电压与截止电流的存在,三极管还不是一个理想的开关.采取深度饱和措施就是为了改善三极管的“开”的性能.

基极电流达到多少时三极管饱和?这个值应该是不固定的,它和集电极负载、β值有关,估算是这样的:假定负载电阻是1K,VCC是5V,饱和时电阻通过电流最大也就是5ma,用除以该管子的β值(假定β=100)5/100=0.05mA=50μA,那么基极电流大于50μA就可以饱和.对于9013、9012而言,饱和时Vce小于0.6V,Vbe小于1.2V 这就是9013的特性表:

三极管具有电流放大作用,但必须要有外部电路条件相配合,即外部电路满足“发射极E正向偏置.集电极反向偏置”这一条件.三极管的输出特性渠线可以划分为三个区,即放大区、饱和区、截止区.在饱和区,饱和压降一般很小(小于1伏),

首先确定集电极饱和电流ics,忽略集电极饱和压降,ics=vcc/rl,三极管电流放大系数取较低值即可,如hfe=50左右.则饱和状态时的基极电流应大于ib=ics/hfe,一般取2倍ib.上述方法适宜于深度饱和电路,一般用于控制电路及低速开关电路.

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