航空航天高可靠性NPN型晶體三極管貼片SOT-23

NPN 型小功率三極管存在三個(gè)極間電容：發(fā)射結(jié)電容 Cbe、集電結(jié)電容 Cbc 和集電極 - 發(fā)射極電容 Cce，這些電容會(huì)影響三極管的高頻性能。Cbe 主要由發(fā)射結(jié)的勢(shì)壘電容和擴(kuò)散電容組成，通常在幾十到幾百 pF；Cbc 數(shù)值較小（幾到幾十 pF），但因跨接在輸入與輸出端，會(huì)形成密勒效應(yīng)，大幅降低電路的上限截止頻率；Cce 一般在幾 pF，對(duì)高頻影響相對(duì)較小。例如在 10MHz 以上的高頻電路中，若三極管 Cbc=10pF，密勒效應(yīng)會(huì)使等效輸入電容增至數(shù)百 pF，導(dǎo)致信號(hào)嚴(yán)重衰減，因此高頻應(yīng)用需選擇 Cbc 小的型號(hào)，如 S9018（Cbc≈2pF）。靜態(tài)工作點(diǎn)需通過(guò)偏置電路設(shè)置，確保三極管工作在放大區(qū)。航空航天高可靠性NPN型晶體三極管貼片SOT-23

要使 NPN 型小功率晶體三極管正常工作，必須滿足特定的偏置條件，即發(fā)射結(jié)正向偏置、集電結(jié)反向偏置。發(fā)射結(jié)正向偏置是指在基極和發(fā)射極之間施加正向電壓，對(duì)于硅材料的三極管，這個(gè)正向電壓通常在 0.6-0.7V 左右，此時(shí)發(fā)射區(qū)的自由電子在正向電場(chǎng)的作用下，會(huì)大量越過(guò)發(fā)射結(jié)進(jìn)入基區(qū)；集電結(jié)反向偏置則是在基極和集電極之間施加反向電壓，該電壓值通常比發(fā)射結(jié)正向電壓大得多，反向電場(chǎng)會(huì)阻止基區(qū)的空穴向集電區(qū)移動(dòng)，同時(shí)能將基區(qū)中未與空穴復(fù)合的自由電子 “拉” 向集電區(qū)。當(dāng)滿足這兩個(gè)偏置條件時(shí)，三極管內(nèi)部會(huì)形成較大的集電極電流，且集電極電流會(huì)隨著基極電流的微小變化而發(fā)生明顯變化，從而實(shí)現(xiàn)電流放大功能。高精度NPN型晶體三極管機(jī)構(gòu)認(rèn)證直插封裝適合手工焊接和高溫環(huán)境，維修更換更方便。

RC 橋式振蕩電路起振需滿足 AF≥1（A 為放大倍數(shù)，F(xiàn) 為反饋系數(shù)），F(xiàn)=1/3（RC 串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)），因此 A≥3。調(diào)試時(shí)，若電路無(wú)振蕩輸出，首先檢查放大電路是否工作在放大區(qū)，用萬(wàn)用表測(cè) VCE，若 VCE≈VCC（截止）或 VCE≈0.3V（飽和），需調(diào)整偏置電阻使 VCE≈VCC/2；其次增大放大倍數(shù)，如更換 β 更大的三極管或增加放大級(jí)數(shù)；檢查 RC 網(wǎng)絡(luò)連接是否正確，確保正反饋相位無(wú)誤。例如用 9014 管組成 RC 振蕩電路，若 VCE=11V（VCC=12V），說(shuō)明三極管截止，需減小 RB1（從 10kΩ 調(diào)至 8kΩ），使 VCE 降至 6V，滿足起振條件。

共集放大電路又稱射極輸出器，在該電路中，集電極作為公共電極，輸入信號(hào)加在基極和集電極之間，輸出信號(hào)從發(fā)射極和集電極之間取出。NPN 型小功率三極管在共集放大電路中同樣工作在放大區(qū)，其 重要特點(diǎn)是電壓放大倍數(shù)小于 1 且近似等于 1，輸出電壓與輸入電壓同相位，即輸出電壓跟隨輸入電壓變化，因此也被稱為電壓跟隨器。雖然共集放大電路的電壓放大能力較弱，但它具有輸入電阻高、輸出電阻低的優(yōu)點(diǎn)，輸入電阻高可以減小信號(hào)源的負(fù)載效應(yīng)，輸出電阻低則可以提高電路的帶負(fù)載能力，能夠驅(qū)動(dòng)阻抗較低的負(fù)載?；谶@些特點(diǎn)，共集放大電路常用于多級(jí)放大電路的輸入級(jí)、輸出級(jí)或中間隔離級(jí)，例如在測(cè)量?jī)x器的輸入電路中，采用共集放大電路可以減少對(duì)被測(cè)信號(hào)的影響；在功率放大電路的輸出級(jí)前，使用共集放大電路可以起到緩沖作用，提高整個(gè)電路的帶負(fù)載能力。硅管禁帶寬度約 1.1eV，常溫下 ICBO 通常小于 10nA，漏電流小。

ICEO 是基極開路時(shí)集電極 - 發(fā)射極反向電流，ICEO≈(1+β) ICBO，因 β 和 ICBO 均隨溫度升高而增大，ICEO 的溫度敏感性極強(qiáng)，會(huì)導(dǎo)致電路靜態(tài)電流增大，功耗上升。抑制 ICEO 的方法：一是選擇 ICBO 小的硅管，硅管 ICBO 遠(yuǎn)小于鍺管；二是在基極與地之間接泄放電阻 RB，使 IB=ICEO/(1+β)，減小 ICEO 對(duì) IC 的影響；三是采用分壓式偏置電路，通過(guò) RE 的負(fù)反饋穩(wěn)定 IC。例如在高精度電流源電路中，基極接 100kΩ 泄放電阻，當(dāng) ICEO=10μA（β=100）時(shí)，IB=0.1μA，對(duì) IC 的影響可忽略不計(jì)，確保電流源輸出穩(wěn)定。汽車電子中，三極管驅(qū)動(dòng)電路 PCB 輸入輸出回路垂直布局，降 EMI。低噪聲NPN型晶體三極管參數(shù)測(cè)試

低頻管如 9014，fT 約 150MHz；高頻管如 S9018，fT 可達(dá) 1GHz 以上。航空航天高可靠性NPN型晶體三極管貼片SOT-23

共射放大電路是 NPN 型小功率晶體三極管常用的應(yīng)用電路之一，其特點(diǎn)是發(fā)射極作為公共電極，輸入信號(hào)加在基極和發(fā)射極之間，輸出信號(hào)從集電極和發(fā)射極之間取出。在共射放大電路中，三極管工作在放大區(qū)，通過(guò)設(shè)置合適的靜態(tài)工作點(diǎn)，確保輸入交流信號(hào)在整個(gè)周期內(nèi)都能被有效放大，避免出現(xiàn)截止失真或飽和失真。電路中的偏置電阻（如 RB1、RB2）用于提供基極偏置電流，確定靜態(tài)工作點(diǎn)；集電極電阻 RC 則用于將集電極電流的變化轉(zhuǎn)化為電壓的變化，實(shí)現(xiàn)電壓放大。共射放大電路具有較高的電壓放大倍數(shù)和電流放大倍數(shù)，同時(shí)輸出信號(hào)與輸入信號(hào)相位相反，因此也被稱為反相放大電路。這種電路廣泛應(yīng)用于音頻放大、信號(hào)預(yù)處理等領(lǐng)域，例如在收音機(jī)的中頻放大電路中，就大量采用 NPN 型小功率三極管組成共射放大電路，將接收到的微弱中頻信號(hào)放大，為后續(xù)的解調(diào)電路提供足夠幅度的信號(hào)。航空航天高可靠性NPN型晶體三極管貼片SOT-23

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