選用三極管需要了解三極管的主要參數, 主要了解三極管的四個極限參數:Icm, BVCEO, Pcm及fT即可滿足95%以上的使用需要
- Icm是集電極最大允許電流,三極管工作時,當它的集電極電流超過一定數值時,他的電流放大系數β将下降。為此規定三極管電流放大系數β變化不超過允許值時的集電極最大電流稱為Icm。是以在使用中當集電極電流Ic超過Icm時不至于損壞三級管,但會使β值減小,影響電路的工作性能;
- BVCEO是三級管基極開路時,集電極-發射極反向擊穿電壓。如果在使用中加載集電極與發射極之間的電壓超過這個數值時,将可能使三極管産生很大的集電電流,這種現象叫擊穿。三極管擊穿後會造成永久性損壞或性能下降;
- Pcm是集電極最大允許耗散功率。三極管在工作是,集電極電流集電在集電結上會産生熱量而使三極管發熱。若耗散功率過大,三極管将燒壞。在使用中如果三極管在大于Pcm下長時間工作,将會損壞三極管。需要注意的是大功率的三極管給出的最大允許耗散功率都是在加有一定規格散熱器情況下的參數。使用中一定要注意這一點。
- 特征頻率fT。随着工作頻率的升高,三極管的放大能力将會下降,對應β=1時的頻率fT叫作三極管的特征頻率
小功率三極管在電子電路的應用最多。主要用作小信号的放大、控制或振蕩器。選用三極管時首先要搞清楚電子電路的工作頻率大概是多少。如中波收音機的振蕩器的最高頻率是2MHz左右;而調頻收音機的最高震蕩頻率為120MHz左右;電視機中 VHF頻段的最高振蕩率為250MHz左右:UHF頻段的最高振蕩率接近1000MHz.是以工程設計中一般要求三極管的fT大于3倍的實際工作頻率。是以可按照此要求來選擇三極管的特征頻率fT。由于矽材料高頻三極管的fT一般不低于50Hz,是以在音頻電子電路中使用這類管子可不考慮fT這個參數。
小功率三極管BVCEO的選擇可以根據電路的電源電壓來決定,一般情況下隻要三極管的BVCEO大于電路中電源的最高電壓即可。當三極管的負載是感性負載是,如變壓器、線圈等時BVCEO數值的選擇要慎重,感性負載上的感應電壓可能達到電源電壓的2~3倍(如節能燈中的升壓三極管)。一般小功率三極管的BVCEO都不低于15V,是以在無電感元件的低電壓電路中也不用考慮這個參數。
一般小功率三極管的Icm在30-50mA之間,對于小信号電路一般可以不予以考慮。但對于驅動繼電器及推動大功率音箱的管子要認真計算一下。當然首先要了解繼電器的吸合電流是多少毫安,一次來确定三極管的Icm
當我們估算了電路中三極管的工作電流(即集電極電流),有知道了三極管電集到發射極之後的電壓後,就可以根據P=U*I來計算三極管的集電極最大允許耗散功率Pcm。
國産及國外産的小功率三極管的型号極多,它們的參數有一部分是相同的,有一部分是不同的。隻要你根據以上分析的使用條件,本着“大能代小”的原則(即BVCEO高的三極管可以代替BVCEO低的三極管:Icm大的三極管可以代替Icm小的三極管等),就可以對三極管應用自如了。
對于大功率三極管,隻要不是高頻發射電路,我們都不必考慮三極管的特征頻率fT。對于三極管的集電極-發射極反向擊穿電壓BVCEO這個極限參數的考慮與小功率三極管也是一樣的。對于集電極最大允許電流ICM的選擇主要也是根據三極管所帶的負載情況而計算的,三極管的集電極最大允許耗散功率PCM是大功率三極管重點考慮的問題,需要注意的是大功率三極管必須有良好的散熱器并考慮它的安裝條件。
三極管型的選擇
應根據電路的實際需要選擇三極管的類型,即三極管在電路中的作用應與所選三極管的功能相吻合。
三極管的種類很多,分類的方法也不同,一般按半導體導電特性分為NPN型與PNP型兩大類;按其在電路中的作用分為放大管和開關管等。各種三極管在電路中的作用如下:
- 低頻小功率三極管一般工作在小信号狀态,主要用于各種電子裝置的低頻放大,輸出功率小于1W的功率放大器;
- 高頻小功率三極管主要應用于工作頻率大于3MHZ、功率小于1W的高頻率振蕩及放大電路;
- 低頻大功率三極管主要用于特征頻率Fr在3MHz以下、功率大于1W的低頻功率放大電路中,也可用于大電流輸出穩壓電源中做調整管,有時在低速大功率開關電路中也用到它;
- 高頻大功率三極管主要應用于特征頻率Fr大于3MHz、功率小于1W的高頻振蕩及放大電路;
- 低頻大功率三極管主要用于特征頻率Fr在3MHz以下、功率大于1W的低頻功率放大電路中,也可用于大電流輸出穩壓電源中做調整管,有時在低速大功率開關電路中也用到它;
- 高頻大功率三極管主要應用于特征頻率Fr大于3MHz、功率大于1W的電路中,可作功率驅動、放大,也可用于低頻功率放大或開關穩壓電路。
三極管主要參數的選擇
三極管主要參數的選擇一般是指特征頻率 、噪音和輸出功率的選擇。
- 特征頻率fT。在設計和制作電子電路是,對高頻放大、中頻放大、振蕩器等電路中的三極管,宜選用極間電容較小的三極管,并應使其特征頻率Fr為工作頻率的3~10倍。如制作無線話筒就應選特征頻率大于600NHz的三極管9018等。
- β值(Hfe)的選擇。在選用三極管時,一般希望β值選大一點,但也并不是越大越好。β值太大,容易引起自激振蕩(自生幹擾信号),此外一般β值高的管子工作都不穩定,受溫度影響大。通常,矽管β值選在40~150,鍺管β值選在40~80為适合。對整個電子産品的電路而言,還應該從各級的配合來選擇β值。例如,在音頻放大電路中,如果前級用值較低,那麼後級就可以用β值較低的管子。反之,若前級的管子β值低,那麼後級則用β值高的。對稱電路,如未極乙類推挽功率放大電路及雙穩态、無穩态等開關電路、需要選用兩隻β值和Iceo值盡可能相同的三極管,否則就會出現信号失真。
- 噪聲和輸出功率的選擇。在制作低頻放大器時,主要考慮三極管的噪聲和輸出功率等參數。宜選用穿透電流Iceo較小的管子,因為Iceo越小對放大器的溫度穩定性越好。在低放電路中,如果采用中,小功率互補推挽對管,其耗散功率宜小于或等于1W,最大極電極電流宜小于或等于1.5A,最高反向電壓為50~300V.
常見的有2SC945/2SA733、2SC1815/2SA1015\2N5401/2N551\S8550和8050三極管等型号,選用時應根據應用電路的具體要求而定。後級功率放大電路中使用的互補推挽對管,應選用大電流、大功率、低噪音半導體,其耗散功率為100~200V。常用的大功率互補對管SC2922/2SA1216\2SC3280/2SA1301\2SC3281/2SA1302\2N3055/MJ2955等型号。
常見三極管的使用場景
9011: 除是音頻低噪音管外.還是長尾可變放大倍數的第一中放專用管. 長尾--即使電流一直延伸到接近0. 仍不會截止.可變放大倍數--電流變小.放大倍數不斷變小.好象幾乎是日常常用管中唯一一隻第一中放專用管
9012: PNP
9013: NPN, Ic = 500mA, fT = 150 ~ ? ~ ? MHz, 中功率, 低頻, 能推動普通音頻輸出的中功率放大
9014: NPN, Ic = 100mA, fT = 150 ~ ? ~ ? MHz, 小功率, 低頻, 低噪放大
9015: PNP
9018: NPN, Ic = 50mA, fT = ? ~ 620 ~ 1100 MHz, 小功率, 高頻, 小電流低噪音
8050: NPN, Ic = 1000~1500mA, fT = ?, 高頻放大, 速度慢一些, 中功率管, 小功率放大電路中配對管, 小電子産品, 高頻電路和電話中常見
8550: PNP, Ic = 1000~1500mA, fT = ?, 高頻放大, 速度慢一些, 中功率管
2N3904: NPN,
2N3906: PNP, Ic = 200mA, fT = ? ~ 300 ~ ? MHz, 小功率管, 速度比較快, 延時特别少, 最大通過的電流是在200mA, It is a 200 mA, 40 V, 625 mW transistor with a transition frequency of 300 MHz,[4] with a minimal beta, or current gain, of 100 at a collector current of 10 mA. It is used in a variety of analog amplification and switching applications. The 2N3904 is used very frequently in hobby electronics projects, including home-made ham radios, code-practice oscillators and as an interfacing device for microcontrollers.
2N2222: NPN, Ic = 500mA, fT = 250 ~ ? ~ ? MHz, 可與2N2907/2N2907A PNP管做互補對稱管使用, common NPN bipolar junction transistor (BJT) used for general purpose low-power amplifying or switching applications. It is designed for low to medium current, low power, medium voltage, and can operate at moderately high speeds. It was originally made in the TO-18 metal can as shown in the picture
2N2907: PNP,
2N5551: NPN, Ic = 600mA, fT = 100 ~ 300 ~ ? MHz, VCEO=160V, 高反壓三極管, 主要用途是1)做高壓開關管, 2)做中功率功放, 3)做視訊放大器
2N5401: PNP
BC184: NPN, VCEO=30V, Ic = 500mA, ICBO=<15nA, 通用小信号放大
BC550: NPN, VCEO=45V, Ic = 100mA, ICBO=<15nA, 通用小信号放大
BC560: PNP, VCEO=-45V, Ic = -100mA, ICBO=<15nA, 通用小信号放大
MMBTA63, LMBTA63, SMBTA63: PNP, Darlington, Ic = -500mA, fT = 125 ~ ? ~ ? MHz, VCEO=-30V, hFE=5k~10k
MPSA64, MMBTA64, LMBTA64, SMBTA64: PNP, Darlington, VCEO=-30V, Ic = -100mA, hFE=10k~20k,
MPSA14, KSP14: NPN, Darlington, Ic在0.1~100mA之間hFE為1萬至4萬, 80mA處達到最大.hFE随溫度上升明顯升高, 低噪音微小信号放大
KSP13: NPN, Darlington, Ic = 500mA, fT = 125 ~ ? ~ ? MHz, VCEO=30V, hFE=5k~10k
MPSA18: NPN, ICBO=<15nA, 低噪音微小信号放大
MPSA92: PNP, VCEO=-300V, Ic = -30mA, 高壓小信号, 功放
MPSA42: NPN, VCEO=300V, Ic = 30mA, 高壓小信号, 功放與MPSA92組成對管
FMMT734: PNP, Darlington, Ic = -800mA, fT = 140 ~ ? ~ ? MHz, VCEO=-100V, hFE=20k~60k, 高負壓高電流大放大倍數達林頓管, 室溫下Ic在1~100mA間能保持7.5萬的hFE. hFE随溫度上升明顯升高
FMMT634: NPN, Darlington

轉自:https://www.cnblogs.com/milton/p/8542976.html