**这是本文档旧的修订版!**
常见问题
使用时只是瞬间超过绝对最大额定值可以吗?
使用时即使是瞬间超过绝对最大额定值也不行,那样有可能出现击穿而损坏晶体管,或者造成hFE下降等性能退化。单发脉冲情况下可使用的范围要确认安全工作区(SOA)。连续脉冲情况下,需要进行功率计算和元件温度计算。具体的判断步骤请参考「判断能否使用的方法」、「元件温度计算方法」。 (另外,请同时参考与“降低额定值”相关的内容。)
基极电流的最大额定值是多少?
基极电流的最大额定值是集电极电流最大额定值的1/3(达林顿连接晶体管是1/10)。
以2SD2656为例。 因为集电极电流的最大额定值在DC情况下是1A,在脉冲情况下是2A,所以基极电流的最大额定值就是DC情况下为333mA,脉冲情况下为666mA。 对于数字晶体管,如果遵照规格说明书上记载的Vin的额定值,那就以输入电流保持在额定值内为前提来设定Vin的额定值。
集电极-发射极间可以加上与耐压反向的电压吗?
对于NPN晶体管,发射极接地,给集电极加上正电压时的耐压是规格说明书上记载的VCEO。
(对于PNP晶体管,集电极接地,给发射极加上正电压时的耐压是VCEO。)
与此相反,(NPN晶体管集电极接地,给发射极加上正电压时)的耐压与发射极-基极间的耐压大致相等。发射极-基极间的耐压通常为5-7V左右,所以建议使用时要使集电极-发射极间的反向电压保持在5V以下(如果给集电极-发射极间加上接近反向耐压值的电压,就有可能发生hFE下降等性能退化的情况)。集电极-发射极间的反向电压如果在5V以下,就只有漏电流大小的电流通过。
数字晶体管也如上所述,可对集电极-发射极间(OUT-GND间)的反方向施加最大5V的电压,GND-IN中有电阻的情况,电流会通过电阻流过。
请说明数字晶体管的基本概念。
数字晶体管是双极晶体管内增添了电阻器的一种晶体管。
关于电阻R1
如果将IC等的电压输出直接加到双极晶体管的输入(基极)端,利用电压控制使晶体管工作,它的工作状态是不稳定的。 IC与基极引脚间接入电阻(输入电阻)用电流控制使晶体管工作,就可以使它的工作状态稳定。 (这是因为输出电流对输入电压呈指数函数变化,但对输入电流呈线性变化。) 数字晶体管中内置的R1就是这种输入电阻。
比较一下输入是电压和输入是电流的晶体管工作状态
看一看输入- 输出特性便可知:用右边的电流控制,输出对输入呈线性变化;用左边的电压控制,输出对输入就呈指数函数变化。就是说,用电压控制时输入的极小变化就会引起输出电流大的变化,工作状态不稳定。
例如右边的特性曲线,输入电流从40μA改变为2倍的80μA时输出电流从9mA变成2倍的18mA;而左边的特性曲线,输入电压从0.7V仅仅升高了14%到0.8V,输出电流就从10mA变成7倍那么高的70mA。 因此,只要有轻微的噪声进入输入电压就会引起输出电流大幅度变化,也就不适合实际使用。
就这样,由于双极晶体管采用电流控制是稳定的,所以就要将IC的输出电压转换成基极电流,为此也就需要有输入电阻R1。因为数字晶体管内置有这个输入电阻R1,所以有利于削减元器件数和安装空间。
关于电阻R2 电阻R2的作用是吸收漏电流,防止误动作。电阻R2的作用是降低从输入端进来的漏电流和噪声等,防止晶体管误动作。 如果输入电流很小,它就完全进入地线。但是,如果输入电流大,部分输入电流开始进入晶体管的基极,晶体管导通。
如果输入电流小,它就完全进入地线,晶体管不导通。(没有漏电流等引起的误动作) 如果输入电流大,部分输入电流就进入基极,晶体管开始导通。 (处于通常的导通状态)