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求解析:三极管是饱和还是放大?

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楼主

突然发现个问题,自己经常用这样的电路只是把三极管当开关使用
一直认为三极管在饱和导通状态,现在看来这个状况不像是饱和状态啊
反而像是放大状态。求高手指点,我是越来越迷糊了。。。。

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沙发
wushizhch22|  楼主 | 2013-6-8 09:15 | 只看该作者
坐等解惑啊。。。顶上去!

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maychang| | 2013-6-8 09:33 | 只看该作者
三极管作为开关,“开”状态也就是继电器吸合状态,是饱和状态,“关”状态,是截止状态。

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wushizhch22|  楼主 | 2013-6-8 09:38 | 只看该作者
maychang 发表于 2013-6-8 09:33
三极管作为开关,“开”状态也就是继电器吸合状态,是饱和状态,“关”状态,是截止状态。 ...

这我知道,但是如上图基极有电压的时候,集电结我怎么看着像是反偏,这不是放大的条件么?请解惑,谢谢!

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5
wh6ic| | 2013-6-8 09:59 | 只看该作者
基极电流远大于需要时,三极管就饱和了
上图中9014不合适,比如一般继电器功率约1W,12V就是83mA,9014极限是100mA,余量太小。可换成8050。
另外基极电阻偏大,可能导致LZ说的无法饱和,建议改为4.7K或3.9K。
仍就上图,假定继电器线包电阻144欧,则集电极电流最多83mA,基极电流按4.7K算 为 (10V - 0.5V)/4.7K 约 2mA。若8050大电流放大倍数为100,则83mA电流仅需要0.83mA基极电流,多余的基极电流就会降低集电极电压,最终集电极电压低于基极,三极管进入饱和。

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tuzihog 2013-6-10 08:43 回复TA
解释的非常清楚 
6
qzlbwang| | 2013-6-8 10:04 | 只看该作者
1、集电结是否反偏不是看能看出来的,要实际测量才知道。
2、饱和与放大之间没有明显的分界线。是个比较模糊的区域。在这个区域有人认为是饱和也有人认为还是放大。
一般认为,饱和有两个明显的特征:①基极电流对集电极电流的控制能力很明显弱,也就是其电流放大倍数β降低很多。②集—射电压很低。但是到底是β降低到多少算是饱和?Vce到底多低算是饱和?没有一个很明确的标准。这和饱和的深度有关,是深饱和?浅饱和?临界饱和?还和集电极电流的大小有关。当然还和每个人的认识有关,因为仍然是个模糊的概念。对于某种状态,也许有人认为是已经是浅饱和,也有人认为已经处于深饱和了,只是还没足够深而已。.........

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7
wushizhch22|  楼主 | 2013-6-8 10:10 | 只看该作者
wh6ic 发表于 2013-6-8 09:59
基极电流远大于需要时,三极管就饱和了
上图中9014不合适,比如一般继电器功率约1W,12V就是83mA,9014极限 ...

感谢指导!
还想求教“多余的基极电流就会降低集电极电压”这个不是很明白,是如何实现的?

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8
wushizhch22|  楼主 | 2013-6-8 10:13 | 只看该作者
qzlbwang 发表于 2013-6-8 10:04
1、集电结是否反偏不是看能看出来的,要实际测量才知道。
2、饱和与放大之间没有明显的分界线。是个比较模 ...

谢谢!
但是我看书上说的不是:Vb大于Ve    Vb大于等于Vc   才是饱和条件啊

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9
qzlbwang| | 2013-6-8 10:19 | 只看该作者
这个世界充满了模糊,所以看问题多点模糊的眼光还是很有必要的。
打个比方:
   如果说某人规定:电流大于1A为大电流,反之则为小电流。
那么,有一电流为1.001A,是大电流呢?还是小电流呢?你肯定会说属于大电流。
但是,甲用表去测得的电流为0.998A,所以甲说是小电流,甲错了吗?显然没有。甲用的是0.5级的表,在实际工程中已经足够精确。而乙同样用0.5级的表去测得的电流是1.002A,所以乙说是大电流,乙也同样没错。呵呵.......一种现象,得出两种结果。这就是在临界区易产生的。用模糊的眼光看就不奇怪了。

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wushizhch22|  楼主 | 2013-6-8 10:24 | 只看该作者
qzlbwang 发表于 2013-6-8 10:19
这个世界充满了模糊,所以看问题多点模糊的眼光还是很有必要的。
打个比方:
   如果说某人规定:电流大于1 ...

这样啊,受教了,我听得更模糊了........哈哈

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Lgz2006 2013-6-8 10:42 回复TA
不要去“定义”,要去“理解” 
qzlbwang 2013-6-8 10:34 回复TA
一句话:模糊的世界别指望处处都用“精确”来划分! 
qzlbwang 2013-6-8 10:30 回复TA
你回答这样个问题:你属于“穷人”还是“富人”? 
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qzlbwang| | 2013-6-8 10:28 | 只看该作者
wushizhch22 发表于 2013-6-8 10:13
谢谢!
但是我看书上说的不是:Vb大于Ve    Vb大于等于Vc   才是饱和条件啊

饱和的定义本身就是带有模糊性质的。用  Vb>Ve,Vb>Vc   作为饱和的条件是试图用精确来定义饱和。如果一定要以这作为标准的话,那么可以这样说,那些Vc大于Vb而很接近Vb的饱和是属于近似于饱和的“浅饱和”或“临界饱和”,是处于“饱和”与“放大”之间的过渡区。

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Lgz2006| | 2013-6-8 10:34 | 只看该作者
wushizhch22 发表于 2013-6-8 10:24
这样啊,受教了,我听得更模糊了........哈哈


难怪,别说是你,就是教授级别的也模糊
https://bbs.21ic.com/forum.php?mod=redirect&goto=findpost&ptid=539437&pid=3181773&fromuid=471730

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qzlbwang 2013-6-8 10:38 回复TA
那个“模糊教授”就是试图处处用“精确”来解释“模糊世界”!属于“模糊教授”的典范! 
13
wushizhch22|  楼主 | 2013-6-8 10:40 | 只看该作者
qzlbwang 发表于 2013-6-8 10:28
饱和的定义本身就是带有模糊性质的。用  Vb>Ve,Vb>Vc   作为饱和的条件是试图用精确来定义饱和。如果 ...

哦,有点明白了,那么请问我想要使三极管达到饱和状态,也就是开关状态中的“开”状态,那么如题目中图示的提供12V的VCC以及基极触发端的电压是10V,如何设置外围电路才能达到最佳“开”的效果呢?
请指教!谢谢!

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Lgz2006| | 2013-6-8 10:47 | 只看该作者
楼主若能去掉“最佳”俩字,咱可以告诉你:令9014β=5或10就行

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tjzyh 2013-6-8 10:54 回复TA
饱和区域,三极管的放大倍数会降低。三极管VCE之间电压会降低到1V以内。 
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wushizhch22|  楼主 | 2013-6-8 10:50 | 只看该作者
Lgz2006 发表于 2013-6-8 10:47
楼主若能去掉“最佳”俩字,咱可以告诉你:令9014β=5或10就行

好吧,去掉“最佳”两字,但是大哥你这“令9014β=5或10就行"是不是有点笼统了,对我这种新手来说不知道怎么去理解,怎么去设外围电路啊~呵呵!继续求详解~

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qzlbwang 2013-6-8 10:58 回复TA
就是把三极管的电流放大倍数当成是5——10这个范围内的某一数值去计算基极电流。然后选取基极电阻。很方便的呀 
Lgz2006 2013-6-8 10:56 回复TA
好吧,(5~10)*10V/Rb=12V/Rc。这样行么 
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qzlbwang| | 2013-6-8 10:55 | 只看该作者
1、从降低三极管的功耗和继电器获得最高的电压来看,希望饱和深些。也就是其导通的压降低些。
2、从开关速度的方面考虑,希望饱和不要太深。
现实中,这个应用来说。对速度要求很低,所以只要使得导通后Vce足够小就可以,也不需要刻意追求特别低的饱和压降。一般考虑Ib在Ic/β的若干倍(比如10倍)即可。(可选择的范围很大,每个人的选取标准不一定一样)

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17
wushizhch22|  楼主 | 2013-6-8 11:23 | 只看该作者
为什么都说β=5~10  就可以饱和了呢?而且我一直没理解透的就是你们怎么能控制β的值呢,
比如说,基极电阻是9.3K,发射级接地,那么基极电流Ib=(10V-0.7V)/9.3K=1mA对吧,
【如果按照”(5~10)*10V/Rb=12V/Rc“来计算的话,近视得Rc=1.2K~2.4K,Ic=5~10mA,Vc近视=0】
Ic=1mA*β      12-Vc=Ic*Rc=1mA*β*RC,则Vc+Rc*β*1mA=12  问题在这里了:
一,β值怎么能确定的?二,就算你设定了β的值,也不能确定Rc和Vc啊,求解惑!!!

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18
Lgz2006| | 2013-6-8 11:31 | 只看该作者
wushizhch22 发表于 2013-6-8 11:23
为什么都说β=5~10  就可以饱和了呢?而且我一直没理解透的就是你们怎么能控制β的值呢,
比如说,基极电阻 ...


看3天这个,不懂再回来
https://bbs.21ic.com/forum.php?mod=viewthread&tid=539437&fromuid=471730

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19
百川| | 2013-6-8 11:32 | 只看该作者
怪了,这个需要热闹吗?

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wushizhch22 2013-6-8 11:40 回复TA
没有要热闹的意思,只是我一直没搞清楚这个问题,所以自己设计小电路时或者看别人的设计思路时,总是有种卡住的感觉,求这位高手不吝赐教! 
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wushizhch22|  楼主 | 2013-6-8 11:37 | 只看该作者
看那个好累人的,上面正反两派论战,看的头好晕的。而且要花三天时间解决这个问题,好像划不来的,呵呵!还是大神们在这里帮我解惑吧,     声明:我跟什么***不认识的,一毛钱关系都没有的。

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qzlbwang 2013-6-8 13:35 回复TA
等你不晕了也就进阶了——理解深化了一步。这样一步又一步,最后也许就成为高手。 
Lgz2006 2013-6-8 12:18 回复TA
没教你看战乱。专治头晕:点“只看该作者”前5篇后5篇。话说回来5天也值得 
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