晶体管开关时间随温度升高而变大的原理是什么呀?

作者&投稿:莫学 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
使晶体管导通的条件是什么呢?怎样才能是晶体管由导通状态变为截止状态?~

当VBE>0V且VBC>0,发射结正偏,集电结正偏时,导通
当VBE<0V且VBC<0,发射结反偏,集电结反偏时,截止

要使晶体三极管工作于开关的断开状态,就应该使之工作于截止区,发射极电流iE=0,这时晶体三极管处于截止状态,相当于开关断开。集电结加有反向电压,集电极电流iC=ICBO,而基极电流iB=-ICBO。说明三极管截止时,iB并不是为0,而等于-ICBO。基极开路时,外加电源电压VCC使集电结反向偏置,发射结正向偏置晶体三极管基极电流iB=0时,晶体管并未进入截止状态,这时iE=iC =ICEO还是较大的。晶体管进入截止状态,晶体管基极与发射极之间加反向电压,这时只存在集电极反向饱和电流ICBO,iB =-ICBO,iE=0,为临界截止状态。进一步加大基极电压的绝对值,当大于VBO时,发射结处于反向偏置而截止,流过发射结的电流为反向饱和电流IEBO,这时晶体管进入截止状态iB = -(ICBO+ IEBO),iC= ICBO。发射结外加正向电压不断升高,集电极电流不断增加。同时基极电流也增加,随着基极电流iB 的增加基极电位vB升高,而随着集电极电流iC的增加,集电极电位vC却下降。当基极电流iB增大到一定值时,将出现vBE =vCE的情况。这时集电结为零偏,晶体管出现临界饱和。如果进一步增大iB ,iB增大,使得集电结由零偏变为正向偏置,集电结位垒降低,集电区电子也将注入基区,从而使集电极电流iC随基极电流iB的增大而增大的速度减小。这时在基区存储大量多余电子-空穴对,当iB继续增大时,iC基本维持不变,即iB失去对iC的控制作用,或者说这时晶体管的放大能力大大减弱了。这时称晶体管工作于饱和状态。一般地说,在饱和状态时饱和压降VBE(sat)近似等于0.7V,VCE(sat)近似等于0.3V。由图4.2.1(a)可看出,集电极电流iC的增加受外电路的限制。由电路可得出iC的最大值为ICM= VCC/ RC。晶体管进入饱和状态,基极电流增大,集电极电流变化很小,即iC=ICS=(VCC-VBE(sat))/RC晶体管处于临界饱和时的基极电流为IBS=ICS/β=(VCC-VBE(sat))/βRC

这是对于三极管来说的,场效应管就不清楚了

电力系统中各类电力负荷随时间变化的曲线。是调度电力系统的电力和进行电力系统规划的依据。电力系统的负荷涉及广大地区的各类用户,每个用户的用电情况很不相同,且事先无法确知在什么时间、什么地点、增加哪一类负荷。因此,电力系统的负荷变化带有随机性。人们用负荷曲线记述负荷随时间变化的情况,并据此研究负荷变化的规律性。

这是晶体管的热稳定性变化带来的影响(在一定的温度范围内随着温度的升高晶体管的放大能力是增强的),晶体管是非线性原件,使用时要考虑这些因素,一般情况下主要是用反馈来平衡的(最简单的就是分压式负反馈电路)。一般电路设计时会考虑晶体管的特性的,只是维修时我们在找不到同型号的管子时用代用管容易出现这样的问题,一是要尽量找性能接近的,再一个要找热稳定性好的晶体管。这是最简单的方法,要是对电路进行调整那就相当麻烦了。

以nmos管为例,其栅源极、栅漏极间有极间电容,mos管导通的原理实际是外加电源对极间电容充电,使栅源间电势差大于阈值电压。当温度变化时,极间电容容值会发生变化,相应的时间常数就会变化,充放电时间的改变也就是晶体管开关时间会变化的原因。


温度对晶体管特性及参数的影响
极间反向饱和电流随温度增加而增加;温度越高,PCM值越小;静态工作点也会漂移

全控型器件的绝缘栅双极晶体管(IGBT)
IGBT,绝缘栅双极型晶体管,是由双极型三极管和绝缘栅型场效应管组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件, 兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。IGBT模块具有节能、安装维修方便、散热稳定等特点;当前市场上销售的多为此类模块化产品,一般所说的IGBT也指IGBT模块;随着节能环保等理念...

晶体管的hEF指什么
晶体管的温度特性:对二极管而言,正向电流一定时,正向压降随温度的升高而降低,室温时,温度升高1C,正向压降降低2-2.5mv 反向漏电流则随温度按指数规律变化,温度升高1C,锗管增加10%,硅管增加为7%。对三极管而言,受温度影响最大的参数包括:VBE,ICBO,HFE.其中,VBE以-(2-2.5)mv\/C的速率线性...

电子管 晶体管
巴丁和布拉顿实验成功的这种晶体管,是金属触丝和半导体的某一点接触,故称点接触晶体管.这种晶体管对电流、电压都有放大作用. 晶体管发明之后基于严谨的科学态度,贝尔实验室并没有立即发表肖克利小组的研究成果.他们认为,还需要时间弄清晶体管的效应,以便编写论文和申请专利.此后一段时间里,肖克利等人在极度紧张的状态...

三极管为什么发射极要接电阻接地,基极接电容接地
三极管发射极对地电阻是负反馈电阻,用于稳定工作点,改善晶体管的开关特性,因为晶体管由开通到关断有一个存储时间,而起存储时间会随温度升高而变长,加射极电阻就是可以抑制这种变化的速率,从而加速晶体管的关断,避免三极管深度饱和。基极对地电容是为旁路电容,用于高频滤波,提高抗干扰能力。当有高频交流...

CPU 内部有数十亿的晶体管,里面存在会电磁干扰吗?
对电子系统、设备的危害 强烈的电磁干扰可能使灵敏的电子设备因过载而损坏。一般硅晶体管发射极与基极间的反向击穿电压为2~5V,很易损坏,而且其反向击穿电压随温度升高而下降。电磁干扰引起的尖峰电压能使发射结和集电结中某点杂质浓度增加,导致晶体管击穿或内部短路。在强射频电磁场下工作的晶体管会...

什么是晶体管?
因此,三极管是晶体管的一种。 在日常生活中,晶体管有时多指晶体三极管。比如我们说的6晶体管超外差式中波收音机,实际是指6三极管超外差式中波收音机。 晶体管有什么用途 晶体管(transistor)是一种固体半导体器件,具有检波、整流、放大、开关、稳压、信号调制等多种功能。晶体管作为一种可变电流开关,能够基于输入...

什么是单极型晶体管和双极型晶体管?
二、双极型晶体管 双极型晶体管,全称为双极型三极管(BJT),是一种固体半导体器件,能够执行多种电子功能,包括检波、整流、放大、开关、稳压和信号调制等。作为可变开关,晶体管根据输入电压来控制输出电流,与机械开关(如继电器、开关)不同,晶体管使用电信号进行控制,并且操作速度极快,实验室中的...

mos管的最大持续电流是如何确定的?
有许多参数会影响开关的性能,但最重要的是栅极\/漏极,栅极\/源极和漏极\/源极电容。这些电容器在设备中产生开关损耗,因为每次开关时都会对其充电。因此,降低了MOS晶体管的开关速度,并且还降低了器件效率。为了计算开关过程中器件的总损耗,需要计算导通期间的损耗(Eon)和关断期间的损耗(Eoff)。MOSFE...

单结晶体管应用
单结晶体管因其出色的脉冲电流处理能力和简单的电路结构,在开关应用中表现出广泛应用,特别是在定时电路和触发SCR等场景。其开关特性以极高的温度稳定性著称,几乎不受温度变化影响。图4所示的单结晶体管振荡电路是一个典型的例子。在无输入信号时,电路能输出恒定频率和幅度的电压或电流信号。当电路接通...

市中区15754065314: 三极管为什么发射极要接电阻接地,基极接电容接地 -
佼卖盆炎: 三极管发射极接电阻接地起到负反馈作用,基极接电容起到通交流隔直流的作用稳定工作点.

市中区15754065314: 高温对电子元件的影响,从原理上分析? -
佼卖盆炎: 1.半导体器件对温度最敏感.在高温条件下,晶体管的H F E 随温度升高而增大, 从而引起工作点漂移、增益不稳,造成电子仪器性能不稳定,产生漂移失效; 2.由于温度升高,使晶体管I c b o、I c e o 反向电流增大,又会使I c 电流增大.I c 增...

市中区15754065314: 为什么乙类推挽功放输出端一定要串联一个电阻? -
佼卖盆炎: 您好: 这个是发射极电阻,主要起反馈作用,改善晶体管的开关特性,因为晶体管由开通到关断有一定时间,而起这种时间会随温度升高而变长,加发射极电阻就是可以抑制这种变化的速率,从而加速晶体管的关断.一般该电阻在0.5~2欧.希望以上能对您有所帮助.

市中区15754065314: 请高手帮我详细讲解图中的三极管为什么要把发射极接地!!还有最左边的那个电容为什么要反接呢? -
佼卖盆炎: 三极管这种接法是控制通过发光二极管的电流,使三极管截止时,发光二极管发亮,三极管饱和时发光二极管灭,发光管熄灭时,全部电流经三极管入地.左边电解电容正极朝下的问题,当三极管截止时,A点电位与B点电位相等,与就是电解的上极板与下极板的电位相等,此时电解“无极性”,而当三极管Q1饱和时,A点电位几乎等于地电位(0.7V),B点(电解下极板)电位要高于A点了,而电路是在“无极性”与下极板为“正极”之间变化,所以电解的下极板必须为正.这样才是正接而不是反接.

市中区15754065314: 晶体二极管的开关特性有那些?各有什么特点? -
佼卖盆炎: 晶体管的开关特性有二种,一种是:二极管的稳态开关特性;一种是:二极管的瞬态开关特性. 二极管的稳态开关特性:电路处于相对稳定的状态下晶体管所呈现的开关特性称为稳态开关特性.晶体二极管当作开关使用时,在理想情况下,当二极管外加正向电压时,二极管导通,如同开关闭合,电路中有电流通过;当二极管外加反向电压时,二极管截止,如同开关断开,电路中没有电流通过. 二极管的瞬态开关特性.电路处于瞬变状态下晶体管年呈现的开关特性称为瞬态开关特性.具体地说,就是二极管由导通到截止,或者由截止到导通的瞬态特性.

市中区15754065314: 温度升高为什么晶体管的电流放大倍数增大? -
佼卖盆炎: 因为半导体的载流子温度高了热运动加剧,能量大了移动就强了,也可以理解为势垒减小了,所以同等条件下IC大了,B高了

市中区15754065314: 求大神帮我分析一下这张图,详细一点,晶体三极管共射放大电路的温度特性分析 -
佼卖盆炎: 晶体管(与基什么极无关)随温度上升结势垒会发生变化,势垒电压的变化又会影响外电路(电池效应),因此电流会发生变化.而且这种关联互为因果,就是说如果温度变化会使PN结电压变化,反过来电压的变化也能引起温度变化.这就是...

市中区15754065314: 三级管随温度的升高,为什么集电极电流会升高 -
佼卖盆炎: 我认为大致有三个因素 1.极电结的反向漏电流是正温度系数的,随温度升高,集电极电流会升高. 2.晶体管的hfe是正温度系数的,基极电流一定时,随温度升高,集电极电流会升高. 3.晶体管的Rbe是负温度系数的,温度升高时基极电流会增加,集电极电流会升高.

市中区15754065314: 温度开关的原理
佼卖盆炎: 有两种方式. 电子开关:感温器(热敏电阻)信号传入电子开关电路,晶体管截止,继电器失电释放断开. 双金属片:其中一片对温度敏感,温度变化时,金属片跟随变形,从而断开或者闭合电源.

市中区15754065314: 三极管中的穿透电流即iceo是怎样产生的?产生的原因是什么? -
佼卖盆炎: 穿透电流是晶体三极管基极未加正向偏压或开路时 流过集电极-发射极的电流与晶体管的反向电阻和温度有关 称作ICEO . 而且,晶体三极管的穿透电流的大小随温度的升高而升高. 通过测试ICEO的大小,就可以判断出三极管质量好坏.ICEO大的管子电流损耗大,温度易升高,工作不稳定.ICEO越小越好.在常温下,小功率锗管的ICEO一般在几百微安以下,小工率硅管在几微安以下.

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