第三章 雙極性接面電晶體 1
電晶體的兩種型式: pnp npn 端腳的標示: E – 射極 B – 基極 C – 集極
輸入特性 這種曲線表示輸入電流 (IE) 對輸入電壓 (VBE) 之間在不同之輸出電壓(VCB)準位的關係。
作用區—放大器的操作範圍。 截止區—放大器基本上是截止的，但電壓卻有少許電流。 飽和區—放大器是完全導通，但電流卻有少許電壓。 輸出特性 此曲線圖說明在不同之輸入電流(IE)的輸出電流(IC) 對輸出電壓 (VCB) 的關係。
電流與電壓: 電壓増益:
在截止區，基極-射極接面和基極-射極接面都不是順向偏壓。 在電晶體，截止是在沒有輸入基極電流的情況，在集極電路只有很小的漏電流(ICEO) 。在實際的動作，這個電流被當作零。 在截止區，基極-射極接面和基極-射極接面都不是順向偏壓。
在飽和狀態，增加基極電流，對集極電流沒有影響。 IC = bDCIB 的關係不再有效。 在電晶體， 飽和是有最大集極電流狀態。飽和電流是由外部電路決定 (這個例子是VCC 和 RC ) 因為集極-射極電壓是最小值 (≈ 0.2 V) 在飽和狀態，增加基極電流，對集極電流沒有影響。 IC = bDCIB 的關係不再有效。
電晶體的特性曲線與負載線重疊畫在一起，從飽和到截止點被稱為作用區。 直流負載線 直流負載線代表電晶體的外接電路，可由飽和點到截止點的連接線畫出。 I C V CE B = 0 截止點 f CE(sat) CC C(sat) 飽和點 電晶體的特性曲線與負載線重疊畫在一起，從飽和到截止點被稱為作用區。
功率消耗 共基極: 共射極: 共集極: 34
常用電晶體的封裝例子 TO-92 SOT-23 TO-18 TO-220AB TO-225AA TO-3 3 集極 3 集極 3 1 2 2 1 Emitter Base 3 集極 2 射極 1 基極 3 集極 2 3 1 射極 2 基極 3 集極 3 1 TO-92 SOT-23 TO-18 TO-220AB TO-225AA TO-3
直流和交流值 在交流和直流的電流和電壓的有效值除非有特別指定都使用大寫字母 。 直流值 使用大寫字母正體的下標字: 例如VCE。 (第二個字在下標符號指示參考點。) 交流值 和隨時間變化信號使用小寫斜體字。 例如: Vce。 電晶體內部電阻 是以首位小寫加上適當的下標表示。 例如: re’。 電晶體外部阻抗 是用標準斜體大寫R加上一個下標。 例如: RC 和 Rc。
電晶體放大器 一個電晶體交流信號大器是把一部分直流電源功率轉換成交流信號功率的放大器。 一個交流信號透過電容交連被疊加在直流偏壓上，輸出交流信號是反相而且騎在直流位準VCE上。
電晶體開關 在邏輯電路電晶體可以被作開關使用，去打開或關上負載的電流。在當開關使用時，電晶體通常工作在截止（負載是關）或飽和（負載是開） 在截止時， 電晶體像一個打開開關。 在飽和時， 電晶體像一個閉合開關。
光電晶體 光電晶體在光照在有效面積的光敏基極區域時會產生基極電流。光電晶體比光二極體有高增益和更高靈敏度。 集極 射極 光 n p 基極 在典型的電路，基極的導線是允許開路，在這個電路顯示在沒有光時輸出電壓是最大值，當光線強度增加時電壓會減少。
光電晶體 光電晶體的特性曲線，基極電流不像一般的電晶體而是由光的強度(mW/cm2) 決定。
光電晶體 問題: 答案: 光電晶體的輸出可以控制一個繼電器動作或不動作，光電晶體是這個開關的一部分。 + V CC R 繼電器 線圈 接點 Q 2 1 在沒有入射光時，電路中哪一個電晶體是導通? 答案: 在沒有入射光時， Q1 是截止。 Q2 透過R 得到順向偏壓且導通。 Q2 的集極電流流過繼電器提供足夠的能量使繼電器動作。
光耦合器 在單一包裝中，利用LED與光電晶體形成光耦合器。光耦合器提供高隔離度從這個電路到另一個電路傳送信號。 測量光耦合器的效率，一個關鍵的特性是電流轉換比或CTR，CTR是輸出電流與輸入電流的比值，在一個標準的光耦合器典型值從50% 到 110%。
光耦合器的應用 光耦合器常用在資料或信號要從控制電路傳送到功率電路，在這兩個電路間不用作電氣連接。例如在一個交通號誌控制的邏輯電路需要與燈號隔離。 交通 號誌控制 其他的應用，光耦合器是一個檢查光路徑的換能器，如旋轉盤的孔洞。在這個情況下LED與光電晶體是有一個隙孔分開。 光耦合器也使用在隔離病人的監視儀器。