汽車電子小信號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，輸入信號加在基極和發(fā)射極之間，輸出信號從集電極和發(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)，通過設(shè)置合適的靜態(tài)工作點(diǎn)，確保輸入交流信號在整個周期內(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)，同時輸出信號與輸入信號相位相反，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放大，為后續(xù)的解調(diào)電路提供足夠幅度的信號。檢測三極管好壞，先測 PN 結(jié)正向?qū)ㄐ裕９韫軌航?0.6-0.7V。汽車電子小信號NPN型晶體三極管貼片SOT-23

集電極最大允許電流 ICM 是指 NPN 型小功率晶體三極管在正常工作時，集電極所能通過的最大電流值。當(dāng)集電極電流 IC 超過 ICM 時，三極管的電流放大系數(shù) β 會明顯下降，雖然此時三極管可能不會立即損壞，但會導(dǎo)致電路的放大性能變差，無法滿足設(shè)計(jì)要求。ICM 的數(shù)值與三極管的封裝形式、散熱條件密切相關(guān)，相同型號的三極管，采用散熱性能更好的封裝時，ICM 會有所增大；同時，若電路中為三極管配備了散熱片，也能在一定程度上提高 ICM 的實(shí)際可用值。小功率 NPN 型三極管的 ICM 通常在幾十毫安到幾百毫安之間，例如常用的 9013 三極管，其 ICM 約為 500mA，而 9014 三極管的 ICM 約為 100mA。在選擇三極管時，需要根據(jù)電路中集電極的最大工作電流來確定 ICM，確保 ICM 大于實(shí)際工作電流，以保證三極管的正常工作和電路性能的穩(wěn)定。航空航天高速開關(guān)NPN型晶體三極管機(jī)構(gòu)認(rèn)證檢測其好壞可先用萬用表測PN結(jié)導(dǎo)通性，再估測β，正向壓降異常或β過低均說明器件可能失效。

共集放大電路（射極輸出器）以集電極接地，輸入信號加在 BC 間，輸出信號從 BE 間取出。NPN 型小功率管在該電路中工作在放大區(qū)， 重要特點(diǎn)是電壓放大倍數(shù)≈1（Av<1），輸出與輸入同相（無反相），輸入電阻高（ri≈βRL，RL 為負(fù)載電阻）、輸出電阻低（ro≈ri/β）。雖無電壓放大能力，但帶負(fù)載能力強(qiáng)，常用于多級放大電路的輸入級、輸出級或隔離級。例如在傳感器信號采集電路時，共集電路作為輸入級，高輸入電阻可減少對傳感器輸出信號的衰減；在 LED 驅(qū)動電路中，作為輸出級，低輸出電阻可穩(wěn)定 LED 工作電流。

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，對于硅材料的三極管，這個正向電壓通常在 0.6-0.7V 左右，此時發(fā)射區(qū)的自由電子在正向電場的作用下，會大量越過發(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，反向電場會阻止基區(qū)的空穴向集電區(qū)移動，同時能將基區(qū)中未與空穴復(fù)合的自由電子 “拉” 向集電區(qū)。當(dāng)滿足這兩個偏置條件時，三極管內(nèi)部會形成較大的集電極電流，且集電極電流會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。貼片封裝 SOT-23 比直插 TO-92 散熱好，PCM 可提升 10%-20%。

NPN 型小功率晶體三極管的輸出特性曲線是以基極電流（IB）為參變量，描述集電極電流（IC）與集電極 - 發(fā)射極電壓（VCE）之間關(guān)系的一族曲線。輸出特性曲線通常分為三個區(qū)域：截止區(qū)、放大區(qū)和飽和區(qū)。截止區(qū)是指 IB=0 時的區(qū)域，此時 IC 很小，近似為零，三極管相當(dāng)于開路，一般當(dāng) VBE 小于死區(qū)電壓時，三極管工作在截止區(qū)；放大區(qū)的特點(diǎn)是 IC 基本不隨 VCE 的變化而變化，與 IB 成正比，即 IC=βIB，此時三極管具有穩(wěn)定的電流放大能力，是放大電路中三極管的主要工作區(qū)域，在該區(qū)域內(nèi)，發(fā)射結(jié)正向偏置、集電結(jié)反向偏置；飽和區(qū)是指當(dāng) VCE 較小時，IC 不再隨 IB 的增大而線性增大，此時 IC 達(dá)到飽和值（ICS），三極管相當(dāng)于短路，飽和時的 VCE 稱為飽和壓降（VCE (sat)），小功率 NPN 型三極管的 VCE (sat) 通常在 0.1-0.3V 之間，飽和區(qū)常用于開關(guān)電路中，實(shí)現(xiàn)電路的導(dǎo)通與關(guān)斷。LC 振蕩電路頻率穩(wěn)定性靠 LC 回路 Q 值，Q 值高則穩(wěn)定性好。汽車電子小信號NPN型晶體三極管貼片SOT-23

ICEO 是基極開路時 CE 反向電流，溫度敏感性強(qiáng)，會增大電路功耗。汽車電子小信號NPN型晶體三極管貼片SOT-23

在實(shí)際電路設(shè)計(jì)中，選擇合適的 NPN 型小功率晶體三極管需要綜合考慮多方面因素，確保所選三極管能夠滿足電路的性能要求。首先，根據(jù)電路的工作電流確定集電極最大允許電流 ICM，必須保證電路中集電極的最大工作電流小于 ICM；其次，根據(jù)電路的工作電壓確定反向擊穿電壓，特別是集電極 - 發(fā)射極反向擊穿電壓 V (BR) CEO，要確保電路中的電源電壓和動態(tài)電壓峰值不超過 V (BR) CEO；然后，根據(jù)電路的功耗要求確定集電極最大允許功耗 PCM，通過計(jì)算三極管的實(shí)際功耗（PC=IC×VCE），確保 PC 小于 PCM，必要時可考慮加裝散熱片；另外，根據(jù)電路的放大需求選擇合適的電流放大系數(shù) β，對于放大電路，需要選擇 β 值汽車電子小信號NPN型晶體三極管貼片SOT-23

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