差别
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tr_what4 [2023/05/16 17:02] meiling |
tr_what4 [2023/05/16 17:33] (当前版本) meiling |
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行 28: | 行 28: | ||
{{ ::tr_what4_jp_3_.png |}} | {{ ::tr_what4_jp_3_.png |}} | ||
- | ∴ IC= hFE×((Vin-VBE)/R1 )- (VBE/R2)) ・・・① | + | **∴ IC= hFE×((Vin-VBE)/R1 )- (VBE/R2)) ・・・①** |
※这里所说的hFE是VCE=5V、IC=1mA时的值,不是饱和状态。 | ※这里所说的hFE是VCE=5V、IC=1mA时的值,不是饱和状态。 | ||
行 34: | 行 34: | ||
作为开关使用时,需要饱和状态的电流比率IC/IB=20/1 | 作为开关使用时,需要饱和状态的电流比率IC/IB=20/1 | ||
- | ∴ IC= 20×((Vin-VBE)/R1 )- (VBE/R2 ))・・・② | + | **∴ IC= 20×((Vin-VBE)/R1 )- (VBE/R2 ))・・・②** |
将式子①的hFE替换成20/1。 | 将式子①的hFE替换成20/1。 | ||
行 42: | 行 42: | ||
根据下面的式子选择数字晶体管的电阻R1、R2,使数字晶体管的IC比使用设备上的最大输出电流Iomax大。 | 根据下面的式子选择数字晶体管的电阻R1、R2,使数字晶体管的IC比使用设备上的最大输出电流Iomax大。 | ||
- | ∴ Iomax≦20((Vin-0.75)/(1.3×R1)-0.75/(1.04×R2)) | + | **∴ Iomax≦20((Vin-0.75)/(1.3×R1)-0.75/(1.04×R2))** |
### 数字晶体管的型号说明 | ### 数字晶体管的型号说明 | ||
行 54: | 行 54: | ||
**解说** | **解说** | ||
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DTA/C系列为例,构成数字晶体管的个别晶体管能流过100mA电流。 | DTA/C系列为例,构成数字晶体管的个别晶体管能流过100mA电流。 | ||
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### GI和hFE的区别 | ### GI和hFE的区别 | ||
- | hFE: 作为晶体管的直流电流增幅率 | + | **hFE: 作为晶体管的直流电流增幅率** |
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+ | **GI: 作为数字晶体管的直流电流增幅率** | ||
+ | {{ ::tr_what4_jp_5_.png |}} | ||
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+ | **解说** | ||
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+ | GI和hFE都表示发射极接地直流电流放大率。 | ||
+ | 数字晶体管是指普通晶体管上连接2个电阻器的晶体管。 | ||
+ | 直流电流放大率为 输出电流/输入电流 ,因此不因输入电阻R1,放大率下降。仅有输入电阻R1的类型 放大率表示为hFE,与个别晶体管hFE相等。 | ||
+ | 如果在E-B间附加电阻R2,输入电流则分为流过个别晶体管的电流和流过E-B间电阻R2的电流。 | ||
+ | 因此放大率比单体时下降。此值称为GI,用以区分。 | ||
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+ | ### 关于VI(on)和VI(off)的区别 | ||
+ | VI(on)、VI(off)容易被混淆 | ||
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+ | VI(on): 数字晶体管为保持ON状态的最低电压、定义VI(on)为min | ||
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+ | 错误观点 | ||
+ | {{ ::tr_what4_cn_2_.png |}} | ||
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+ | 1:由0开始依次加入输入电压。 | ||
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+ | 2:达到1.8V时,数字晶体管启动。 | ||
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+ | 3:因在规格书规定的3V(min) 以下,故判断为不合格。 | ||
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+ | 正确观点 | ||
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+ | A:首先为了启动数字晶体管,加入足够的输入电压Vin(如10V) | ||
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+ | B:渐渐降低电压,到规格书规定的3V时停止。 | ||
+ | 因仍保持ON状态,故该产品为合格。 | ||
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+ | C:如果继续降低基极电压,不能完全保持ON状态,而向OFF状态变化。 | ||
+ | 因这一变化点在3V以下,故产品为合格。 | ||
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+ | ### 关于数字晶体管的温度特性 | ||
+ | 根据环境温度、VBE、hFE、R1、R2变化。 | ||
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+ | hFE的温度变化率约为0.5%/ºC | ||
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+ | VBE的温度系数约为-2mV/ºC(-1.8 to -2.4mV/ºC的范围有偏差) | ||
+ | {{ ::tr_what4_jp_8_.png |}} | ||
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+ | R1的温度变化率,如下图表。 | ||
+ | {{ ::tr_what4_cn_4_.png |}} | ||
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+ | ### 关于输出电压 - 输出电流特性的低电流领域(数字晶体管的情况) | ||
+ | 数字晶体管的输出电压-输出电流特性,按以下测定方法测定。 | ||
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+ | IO(低电流区域)条件下,个别晶体管基极没有电流流过。 | ||
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+ | 因此低电流区域输出电压 (VO)[VCE(sat)]上升。 | ||
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+ | 测定方法 DTC114EKA 的场合 用IO/Ii=20/1测定。 | ||
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+ | Ii=IB+IR2、(IR2=VBE/10k=0.65V/10k=65μA) | ||
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+ | IB=Ii-IR2=Ii-65μA 即Ii在65µA以下时,IB没有电流流过,VO [VCE(sat)]上升。 | ||
+ | 因此,在低电流区域不能测定VO。 | ||
+ | {{ ::tr_what4_jp_10_.png |}} | ||
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+ | ### 关于数字晶体管的开关动作 | ||
+ | #### ①晶体管的动作 | ||
+ | {{ ::tr_what4_jp_11_.png |}} | ||
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+ | 如图1,输入电压,启动NPN晶体管。 | ||
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+ | 在这个电路中,基极(B)-发射极(E)之间输入顺向电压,注入基极电流。 | ||
+ | 就是说,在基极(B)领域注入+空穴。 | ||
+ | 如果在基极(B)领域注入+电子,发射极(E)的载流子-会被吸引至基极(B),但是正极(B)领域非常薄,因此通过加入集电极电压,载流子可以穿越基极(B)流向集电极(C)。 | ||
+ | 借此,电流可以由集电极(C)→发射极(E)流动。 | ||
+ | |||
+ | #### ②开关动作 | ||
+ | {{ ::tr_what4_jp_12_.png |}} | ||
+ | 晶体管的动作有增幅作用和开关作用。 | ||
+ | 在增幅作用中,通过注入基极电流IB,能够通过增幅hFE倍的集电极IC。 | ||
+ | 在活性领域中,通过输入信号持续控制集电极电流,可以得到输出电流。 | ||
+ | 在开关作用中,在ON时电气性饱和状态(降低集电极-发射极间的饱和电压)下使用。 | ||
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+ | ### 关于数字晶体管的用语 | ||
+ | VI(on)Min.:输入电压 (INPUT ON VOLTAGE) | ||
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+ | 向OUT引脚、GND引脚间施加正向电压 (VO),并得到规定的输出电流时需要的最小输入电压,即数字晶体管导通区域的最小输入电压值。 | ||
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+ | 因此,如果要从ON状态变为OFF状态,需要进一步降低该最小输入电压值,所以正常产品的电压值低于这个数值。 | ||
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+ | VI(off)Max.:输入电压 (INPUT OFF VOLTAGE) | ||
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+ | 在向OUT引脚、GND引脚间施加电源电压 (VCC)、输出电流 (IO) 的状态下,IN引脚、GND引脚间得到的最大输入电压,即可以保持数字晶体管OFF状态区域的最大输入电压值。 | ||
+ | 因此,如果要从OFF状态变为ON状态,需要进一步升高该最大输入电压值,所以正常产品的电压值高于这个数值。 | ||
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+ | VO(on):输出电压 (OUTPUT VOLTAGE) | ||
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+ | 在任意输入条件下不超过绝对最大额定值的输出引脚电压。GND接地放大电路流过充足的输入电流时,输出电压降低,IN、OUT接合也变为正偏压状态。在规定的VO、IO下将II设定为整数(通常10~20)分之一进行测定。 | ||
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+ | II(Max.):输入电流 (INPUT CURRENT) | ||
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+ | 向IN引脚、GND引脚间施加正向电压 (VI) 时,IN引脚连续流过电流的最大输入容许值。 | ||
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+ | GI:GND接地直流电流增益 (DC CURRENT GAIN) | ||
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+ | 在规定的VO、IO条件下的IO/II的比值。 | ||
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+ | R1:输入电阻 (INPUT RESISTANCE) | ||
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+ | 在IN引脚、晶体管基极之间内置的电阻。R1的公差设定为±30%。另外,还会随着温度的变化而变化。 | ||
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+ | R2/R1:电阻比率(RESISTANCE RATIO) | ||
- | GI: 作为数字晶体管的直流电流增幅率 | + | 晶体管的基极∙发射极之间的电阻与内置输入电阻的比率。 |