電晶體的三種工作模式

張貼日期:Aug 16, 2012 10:14:4 AM

電晶體的三種工作模式:

一、截止模式(Cut-Off):VBE、VBC均為逆偏。此時IB = 0,IC亦為0,VCE(cut-off) = Vcc(註:VCE代表集極C-射極E兩端點間的電壓)。Vcc為集極C-射極E外部迴路的工作電壓,若以開關的角度視之,由於VCE = Vcc,則此時為「Open」狀態。

二、主動模式(Active):VBE順偏、VBC逆偏。此時IC = βIB,電晶體工作於線性放大區,IC受控於IB,BJT可當成一訊號放大器。

三、飽和模式(Saturation):VBE 及VBC均為順偏。連續提升IB值令使受控之IC到達一個最大的上限值,當此之時,續增IB已無法令IC再增其值,且說此BJT已達飽和狀態,現時之IC記為IC(sat)。一般來說,VCE(sat) = 0.2V,比之於Vcc(集極C-射極E外部迴路的工作電壓)可忽略也,故視VCE ≈ 0V。若以開關的角度思之,由於VCE = 0,此即為「Close」狀態。

四、BJT由主動模式進入飽和模式的關鍵在於VBC是否為順偏。因為當VBE順偏且VBC逆偏時尚處於主動狀態(工作於線性放大區);倘若能降低VC(非Vcc,而是BJT的集極C端點電壓)致使VBC為順偏時,則開始進入飽和狀態。常態來說,VC降至低於VB(基極B端點電壓)約0.4V時(也就是VBC = 0.4V),BJT進入飽和臨界,此時VCE(sat) = 0.3V(∵ VCE = VBE – VBC = 0.7 – 0.4 = 0.3);若再續降VC致使VBC = 0.5V(也就是VCE(sat) = 0.2V),則BJT到達了一般飽和狀態;依此續降VC直至VCE(sat) = 0.1V,則BJT進入深度飽和。