PNP三極管分析圖解

PNP型三極管，是由2塊P型半導(dǎo)體中間夾著1塊N型半導(dǎo)體所組成的三極管，所以稱為PNP型三極管。也可以描述成，電流從發(fā)射極E流入的三極管。

晶體三極管按材料分有兩種：鍺管和硅管。而每一種又有NPN和PNP兩種結(jié)構(gòu)形式，但使用最多的是硅NPN和PNP兩種三極管，兩者除了電源極性不同外，其工作原理都是相同的，

我們知道NPN型晶體管有三個(gè)工作區(qū)（截止區(qū)，放大區(qū)，飽和區(qū)），同樣PNP型三極管也有三個(gè)工作區(qū)。下圖為兩類(lèi)三極管的輸入輸出特性曲線：

圖1 npn型晶體管特性曲線

圖2 pnp型晶體管的特性曲線

通過(guò)觀察可以發(fā)現(xiàn)，npn型晶體管的輸入輸出特性曲線都在第一象限，而pnp型晶體管的在第三象限。說(shuō)明pnp晶體管的電流和電壓都和npn型晶體管的相反，那么在分析pnp型晶體管的工作狀態(tài)時(shí)，就可以將其電壓和電流取絕對(duì)值。之后的分析方法和npn管完全類(lèi)似。下面舉例說(shuō)明：

例：已知由 PNP 管組成的開(kāi)關(guān)電路如圖3所示。若導(dǎo)通電壓uBE = -0.1V，飽和時(shí) uCES= 0.1V， 試問(wèn)：uI分別為0V、-2V和-5V時(shí)，管子的工作狀態(tài)，對(duì)應(yīng)的uO各是多少伏？

圖3

解：（1）當(dāng)u1 = 0V時(shí)，晶體管處于截止?fàn)顟B(tài)（分析時(shí)暫不考慮Rb上的壓降）。

（2）當(dāng)u1 = -2V，晶體管導(dǎo)通，晶體管可能工作在放大區(qū)，也可能工作在飽和區(qū)，此時(shí)假設(shè)晶體管工作在放大區(qū)。

| Ib | = （|U1|-|UBE|）/Rb = 0.0475mA

|Ic| = Beta*Ib = 4，75mA

Rc兩端的壓降為：

URc = Ic*Rc = 4.75V

Uo = uRc - 10 = -5.25V

Ubc = Ub -Uc = Ub - Uo = 5.15V

所以晶體管集電結(jié)反偏，假設(shè)成立，晶體管工作在放大區(qū)。

（3）當(dāng)U1 = -5v，晶體管導(dǎo)通，同（2）晶體管也可能有兩種工作狀態(tài)，假設(shè)其工作在放大區(qū)。

| Ib | = （|U1|-|UBE|）/Rb = 0.1125mA

|Ic| = Beta*|Ib| = 11.25mA

URc = Ic*Rc = 11.25V

Uo = uRc - 10 = 1.25V

Ubc = Ub -Uc = Ub - Uo = -1.15

晶體管集電結(jié)正偏，假設(shè)不成立，晶體管工作在飽和區(qū)。

因?yàn)閁ces = 0.1V

所以輸出電路可以等效為下圖

Uo = Uce = -0.1V

總結(jié)：對(duì)pnp管的電壓和電流值取絕對(duì)值，只是為了同npn管的分析方法對(duì)應(yīng)。實(shí)際分析時(shí)，也可以不取絕對(duì)值，按照一般的分析方法。即先判斷晶體管的發(fā)射結(jié)是否導(dǎo)通，如果沒(méi)有導(dǎo)通，那么晶體管肯定工作在截至區(qū)。如果發(fā)射結(jié)導(dǎo)通，晶體管可能工作在放大區(qū)，也可能工作在飽和區(qū)，需具體分析。當(dāng)集電結(jié)反偏時(shí)，晶體管工作在放大區(qū)，反之，工作在飽和區(qū)。在分析時(shí)，如果不能確定晶體工作在那種狀態(tài)，可以先假設(shè)一種狀態(tài)（放大狀態(tài)或飽和狀態(tài)），然后根據(jù)已知的數(shù)據(jù)，通過(guò)計(jì)算集電結(jié)的偏轉(zhuǎn)狀態(tài)來(lái)確定其工作狀態(tài)。此外，在分析晶體管工作狀態(tài)時(shí)，輸入輸出特性曲線的分析非常重要，結(jié)合特性圖分析，將會(huì)事半功倍。

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