数字电路基础知识:数字晶体管的DC电流增益率的关系-每日视讯

提起数字电子电路_数字电路基础知识 大家在熟悉不过了，被越来越多的人所熟知，那你知道数字电子电路_数字电路基础知识 吗？快和小编一起去了解一下吧！

电子电路(数字电路基础知识)

(资料图片)

①IC/IB与饱和TR的比值为IC/IB=20/1。

②输入电阻:R1是30% E-B之间的电阻:R2/R1 = 20%

③VBE为0.55~0.75V。

数字晶体管具有以下关系。

■数字晶体管的DC电流增益率的关系

GI:数字晶体管的DC电流增益率

GI=IO/Iin

hFE=IC/IB

IO=IC，Iin=IB +IR2，IB=IC/hFE，IR2=VBE/R2

电压关系VIN=VR1+VBE

■集电极电流关系

∴IC = hfe×((vin-vbe)/R1)-(vbe/R2))①

这里说的hFE是VCE=5V，IC=1mA时的值，不是饱和状态。※.

用作开关时，要求饱和状态下的电流比IC/IB=20/1。

∴IC = 20×((vin-vbe)/R1)-(vbe/R2))；②

用20/1代替公式①中的hFE。

此外，如果考虑到偏差

将R1的更大值+30% R2的最小值0.75V的-20% VBE的更大值代入公式②进行计算。

根据以下公式，选择数字晶体管的电阻R1和R2，使得数字晶体管的IC大于设备上的更大输出电流Iomax。

∴iomax≤20((vin-0.75)/(1.3×R1)-0.75/(1.04×R2))

数字晶体管的模型描述

IO和IC的区别

IC:可以通过晶体管的电流的更大理论值

IO:可用作数字晶体管的更大电流。

评论

以DTA/C系列为例。构成数字晶体管的单个晶体管可以流过100mA的电流。

由IC=100mA定义。单个晶体管与电阻R1和R2相连，成为数字晶体管。

当这个数字晶体管流过IC=100mA时，基极电流IB需要一个相应的电流值，这就产生了高输入电压VIN。

根据绝对更大额定值限制，输入电压VIN(max)由输入电阻R1的容许功率值(封装功率)决定。当IC=100mA时，可能会超过该额定值。在不超过VIN(max)的情况下，流过数字晶体管的电流值定义为IO。

如你所知，绝对更高评级的定义是“不能同时提供2项以上”。只标IC没问题，但是结合客户的实际使用情况，标成IO。

因此，这个IO是电路设计讨论中的绝对更大额定值。

GI和hFE的区别

HFE:晶体管的DC电流增长率

GI:作为数字晶体管的DC电流的增长率

评论

Gihfe和gihfe都表示发射极接地的DC电流放大比。

数字晶体管是指连接有两个电阻的普通晶体管。

DC电流放大率是输出电流/输入电流，因此放大率不会因输入电阻R1而降低。只有输入电阻器R1的类型放大被表示为hFE，其等于单个晶体管hFE。

如果在E-B之间增加电阻R2，输入电流可以分为流经单个晶体管的电流和流经E-B之间电阻R2的电流

所以放大倍数低于单体。这个值叫做GI来区分。

论VI(开)与VI(关)的区别

VI(开)和VI(关)容易混淆。

VI(on):数字晶体管保持导通的更低电压，VI(ON)定义为min。

错误的观点

1:输入电压从0开始依次增加。

2:达到1.8V时，数字晶体管启动。

3:因低于规范规定的3V(min)而判定为不合格。

正确的观点

答:首先为了启动数字晶体管，加入足够的输入电压Vin(比如10V)。

b:逐渐降低电压，达到规范规定的3V时停止。

产品之所以合格，是因为它还处于开启状态。

c:如果基极电压继续降低，就不会完全保持ON状态，而会变为OFF状态。

因为这个变点在3V以下，所以产品合格。

数字晶体管的温度特性

根据环境温度，VBE，hFE，R1，R2。

hFE的温度变化率约为0.5%/C。

VBE的温度系数约为-2mv/℃(偏离了-1.8至-2.4mv/℃

R1的温度变化率如下图所示。

关于输出电压-输出电流特性的低电流场(在数字晶体管的情况下)

数字晶体管的输出电压-输出电流特性由以下测量方法确定。

在IO(低电流区)条件下，没有电流流过单个晶体管的基极。

因此，输出电压(VO)[VCE(sat)]在低电流区域中上升。

方法测定DTC114EKA时，采用IO/Ii=20/1。

ii = I b+ IR2 ,( IR2 = VBE/10k = 0.65v/10k = 65μA)

IB=Ii-IR2=Ii-65μA，即当Ii低于65 A时，没有电流流过IB，VO [VCE(sat)]上升。

因此，在低电流区无法测量VO。

论数字晶体管的开关作用

①晶体管的操作

如图1所示，输入电压，启动NPN晶体管。

在该电路中，正向电压被输入到基极(B)和发射极(E)之间，基极电流被注入。

即，+空空穴被注入基极(B)区。

如果+电子注入基极(B)区，发射极(E)的载流子会被吸引到基极(B)，但是阳极(B)区很薄，所以通过施加集电极电压，载流子可以通过基极(B)流到集电极(C)。

因此，电流可以从集电极(C)流向发射极(E)。

②开关动作

晶体管的作用是起放大和开关的作用。

在放大效应中，通过注入基极电流IB，可以通过被放大hFE倍的集电极IC。

在有源区，通过输入信号连续控制集电极电流可以获得输出电流。

在开关动作中，在导通时电饱和状态下使用(降低集电极和发射极之间的饱和电压)。

数字晶体管术语

VI(on)Min。:输入电压(输入开启电压)

直流电压(VO)施加在OUT引脚和GND引脚之间，是获得额定输出电流时所需的最小输入电压，即数字晶体管导通区的最小输入电压值。

所以要想从开状态变成关状态，需要进一步降低最小输入电压值，所以正常产品的电压值都低于这个值。

VI(关)更大值。:输入电压(输入关断电压)

当在OUT管脚和GND管脚之间施加电源电压(VCC)和输出电流(IO)时，在in管脚和GND管脚之间获得的更大输入电压可以在数字晶体管的关断状态区域保持更大输入电压。

所以要想从关断状态变成导通状态，需要进一步提高更大输入电压值，所以正常产品的电压值都高于这个值。

VO(on):输出电压

任何输入条件下不超过绝对更大额定值的输出引脚电压。当足够的输入电流流过GND放大器电路时，输出电压降低，输入和输出结变为正偏置。在指定的VO和IO下，将II设置为一个整数(一般为10~20)进行测量。

二(更大。):输入电流

当在in引脚和GND引脚之间施加直流电压(VI)时，流过IN引脚的连续电流的更大输入容许值。

Gi: gnd接地DC电流增益(DC电流增益)

指定VO和IO条件下的IO/ii比率。

R1:输入电阻

IN引脚和晶体管基极之间的内置电阻。R1的公差设置为30%。另外，它会随着温度的变化而变化。

R2/R1:抵抗比率

晶体管基极和发射极之间的电阻与内置输入电阻的比值。

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