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三极管8050基极电流0.3mA,能否处于饱和状态?

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楼主: yulipc
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shalixi| | 2013-10-4 12:16 | 只看该作者

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shalixi| | 2013-10-4 12:16 | 只看该作者

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Lgz2006| | 2013-10-4 12:48 | 只看该作者
shalixi 发表于 2013-10-4 11:53
我对“谢谢!请问是不是除了基极电流还要看集电极电流,从8050datasheet看,集电极电流多大才能饱和?怎么 ...

10是什么?

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zyj9490| | 2013-10-4 13:20 | 只看该作者
应这样理解,IC已经不能跟随IB电流变化的叫饱和,也就是说硬削波和软削波,还能变化,但不是线性变化的,说明BJT的电流放大倍数在下降。那不叫饱和。电流放大倍数是二头低,中间高 相对于IC

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Lgz2006 2013-10-4 14:31 回复TA
Ic-Ib从来就没线性过,定义域内Ic总是随Ib在变化,头高头低与饱和无关 
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maychang| | 2013-10-4 13:59 | 只看该作者
zyj9490 发表于 2013-10-4 13:20
应这样理解,IC已经不能跟随IB电流变化的叫饱和,也就是说硬削波和软削波,还能变化,但不是线性变化的,说 ...

“应这样理解,IC已经不能跟随IB电流变化的叫饱和”
前所未闻。
等Lgz来分析吧,我是看不懂。

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zyj9490| | 2013-10-4 14:09 | 只看该作者
Lgz2006 发表于 2013-10-2 19:38
显然,“---10~20---”如此简单的一句话,想要表述“饱和”概念——不用说完整,就连5%也不够
但是,它对 ...

如果UCE降至0.3左右时,CB结吸电子的能力已经到极限了,大部分电子通过基极与发射极走,如果基极没有加限流电阻的话,基极电流还是会增加的。

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Lgz2006 2013-10-4 14:28 回复TA
别瞎说,0.1V也没有“大部分电子通过基极与发射极走”,依然在放大 
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zyj9490| | 2013-10-4 14:17 | 只看该作者
Lgz2006 发表于 2013-10-2 21:44
不用,一张图就够了

图上应加一根直流负载线才能看清楚,什么时叫饱和,IB增加,UCE是下降的。UCE会影响集电结收集电子的能力。

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pjy 2013-10-4 17:27 回复TA
不加线缺乏外部的约束关系吖......大师..... 
Lgz2006 2013-10-4 14:26 回复TA
不加线也清楚 
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maychang| | 2013-10-4 14:22 | 只看该作者
zyj9490 发表于 2013-10-4 14:09
如果UCE降至0.3左右时,CB结吸电子的能力已经到极限了,大部分电子通过基极与发射极走,如果基极没有加限 ...

“应这样理解,IC已经不能跟随IB电流变化的叫饱和”
集电极-发射极之间电压为0.3V,集电极电流是否“已经”不随基极电流变化?
前后矛盾啊!

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zyj9490| | 2013-10-4 14:27 | 只看该作者
基本上没有变化。你说一点儿变化也没有,也不是,微小变化。再增加IB到一定程度,三极管的物理机理被破坏,到时反偏成为正偏。

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maychang 2013-10-4 14:38 回复TA
“IC已经不能跟随IB电流变化”,按我理解,就是集电极电流不随基极电流变化。 
Lgz2006 2013-10-4 14:34 回复TA
基本是指多少啊,正偏又如何,还是不照样放大 
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zyj9490| | 2013-10-4 14:30 | 只看该作者
你可以仿真下,我指的是硅管呵

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Lgz2006 2013-10-4 14:38 回复TA
看11楼数据,0.2V放大还挺好呢 
maychang 2013-10-4 14:37 回复TA
何必仿真?从集电极特性曲线族上看不出来? 
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zyj9490| | 2013-10-4 14:41 | 只看该作者
我纠错一下,UCE可以下降到0.1V,但是电流基本保持不变。大部分电流通过BE结。跟晶体管型号有关。

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Lgz2006 2013-10-4 14:46 回复TA
Uce从0.1→0.09V,Ic依然在增加。Ib>Ic是个难得的状态,更不能以此看饱和 
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zyj9490| | 2013-10-4 14:42 | 只看该作者
但工程上基本上指UCE为0.3V左右视为饱和

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Lgz2006 2013-10-4 14:48 回复TA
我的工程若非必要,从来都不计较Uce是0.05V还是2.0V 
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Lgz2006| | 2013-10-4 15:24 | 只看该作者
这里不是学成者厮杀的战场,而是初学人领悟受教的地方。
如果中文确认没问题,回到主题:三极管8050基极电流0.3mA,能否处于饱和状态?

Ib=0.3mA,电源不过3~5伏,经验判断应该在8050极限参数规定内,没问题
hFE大致100~200间,一般管一般应用取它1/10作饱和也是没问题的
考虑到主题图不够清晰,Rb,Rc,Vcc等不详,给出下列饱和条件建议:
如此这般------,使得 Ic/Ib=10~20,一般性饱和即可实现


楼主,此贴可结也

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yirongfu| | 2013-10-4 16:12 | 只看该作者
这是个挺好的话题,当然,楼主本意是要解决电路参数问题,本来很简单,你哪怕用最原始的工具Protel99se或者multisim都可以进行简单仿真看看,实在不放心怕返工,你搭个电路也早就有答案了,不要这么懒
不过,由此引发的讨论挺有意义,大家各抒己见,重新温习理论。

我看了大家的讨论再翻翻书也有些收获,几点个人意见和部分摘自教科书的文字,有些超出楼主问题范围,仅供参考,若要深入理解,最好还是将模电的二极管、三极管、基本放大电路三个部分反复看若干遍,慢慢领会,或者就是去请教半导体、微电子专家,不要偏信、轻信任何回帖,所有的回帖都是参考点拨,都不是科学权威的解释,或许还有不当之处,包括我的,有的朋友的观点是工程实践的角度出发,虽然见效,但或许不是真相:

1。二极管的正向特性的起始部分,由于正向电压较小,外电场还不足以克服PN结的内电场,因此这时候的正向电流几乎为零,二极管呈现出一个大电阻,出现所谓的门坎电压,当正向电压大于门坎电压后,PN结的内电场被大大削弱,电流快速增长。三极管的基极-发射极也存在一个PN结,所以,让基极发射极导通,不能简单用电流来衡量。

2。半导体三极管是电流控制器件,即通过基极电流或射极电流去控制集电极电流,所谓放大作用,实质上是一种控制作用。上面说了不能简单用电流来衡量与此不矛盾,因为这电流跟它的“源”紧密相关,在楼主的问题中,也就是门电路的输出,电压是足够的了,然后问题的焦点就在于电流够不够?是依据有的朋友说的数据手册参数列表中的饱和测试值吗?我以为肯定不是,那是人家厂家的饱和测试条件,不是基极电流的参数,反正我平时使用时可从没用那个电流值去设计。饱和是三极管的一种工作状态,是一个区间,与静态工作点相关。饱和现象的产生是由于工作点上移使Vce减小到一定程度后,集电结收集载流子的能力减弱,发射极发射有余,而集电极收集不足,这时即使Ib增加,但Ic却不能增加即不再服从Ic=hFe*Ib的规律了。可以看看类似下面这幅截图的特性曲线,安森美的BC817,但这上面的曲线也只是几条抽样曲线,不代表所有值。结合35楼的截图,可以看出,让8050进入饱和区,电流也可以很小。关键还是去调整它的工作点,这与集电极负载电阻以及基极偏置电阻相关。举个例子,我经常用3.3V单片机IO输出串一个5.1k电阻去控制BC817,就是让它做开关用,集电极负载哪怕是一个LED,那才4mA左右,这种情况那么Ic/Ib差不多就是10倍了,但如果过饱和了,可能就不止10倍了。


3。楼主的电路不仅仅是8050饱和的问题,主要是能否有效驱动后面的三个门电路触发,你电路右下角那个U10D是闲置的吗?可以用它搭个反向器来代替8050不?

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yulipc|  楼主 | 2013-10-4 17:22 | 只看该作者
感谢大家的帮助和讨论。三极管8050用作开关,是为做线或非逻辑,然后驱动后级三态门电路使能端,后级三态门使能端低电平,将输入PWM信号置高阻态。因此只需要满足:当其中一个三极管基极接收到高电平,此三极管“饱和”,Uce小于后级三态门电路输入低电平的电压最大值即可。后级三态门电路输入低电平的电压最大值为0.8V,也就是说,当某个三极管基极接收到高电平,三极管Uce小于0.8V即可满足要求。了解这一指标后,如果能有清晰的8050输出特性曲线,就可以通过图解法,确定集电极负载电阻。但是,从8050 datasheet中,我不知道该如何确定输出特性曲线,有幸能得到各位朋友们的帮助,通过大家热烈的讨论,收获很大。根据35楼朋友的输出特性图,取ib=0.5mA,ic=0.08mA应该能够满足要求,Uce大约为0.2V,三极管工作电压3.3V,则可得到Rc=38k,这样选取可以吗?

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pjy 2013-10-4 17:48 回复TA
多路开关量通过多个二极管阴极并联再通过月1K的电阻接到NPN基极,基极杰约1K下拉电阻。实现了或非逻辑! 
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Lgz2006| | 2013-10-4 17:34 | 只看该作者
回pjy ,10~20就是一片;不取30~50就是遮掩很多因素

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pjy| | 2013-10-4 17:38 | 只看该作者
到底截至、放大、饱和指的是什么?具体通过那些参数(动态)表象?这三个区离不开负载线的约束,否则就是泛泛而谈。
截至区iBiC趋近零,
饱和区iB、iC几乎不再变化,原先不同的iB、iC几乎重合到一起(负载线),仔细观察输出特性曲线和负载线的约束关系,仔细看明白!!!
放大区则不解释

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maychang| | 2013-10-4 17:44 | 只看该作者
yulipc 发表于 2013-10-4 17:22
感谢大家的帮助和讨论。三极管8050用作开关,是为做线或非逻辑,然后驱动后级三态门电路使能端,后级三态门 ...

取ib=0.5mA,ic=0.08mA应该能够满足要求,Uce大约为0.2V

好像不对。
要Uce小于0.8V,不必工作到电流放大倍数小于1的地步。
我手中没有8050小电流特性曲线,但经验估计,基极电流0.1mA足够了。集电极电流至少可达1mA。电源电压3.3V,减去饱和压降0.3V,集电极负载电阻大于3k欧即可。

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Lgz2006| | 2013-10-4 17:46 | 只看该作者
本帖最后由 Lgz2006 于 2013-10-4 18:04 编辑
yulipc 发表于 2013-10-4 17:22
感谢大家的帮助和讨论。三极管8050用作开关,是为做线或非逻辑,然后驱动后级三态门电路使能端,后级三态门 ...

完全不是那样的,还缺一步:3太们最大输入电流?
楼主不细细领悟54楼一片苦心



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pjy 2013-10-4 17:50 回复TA
典型的工程思维,注重细节!!赞! 
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