三极管基极发射极饱和电压的疑问

xiaxingxing

三极管基极发射极饱和电压的疑问 [复制链接]

 

图片是MMBT3904的一个曲线图，有以下4个疑问：

1. 图中的“Base-Emitter Saturation Voltage”是什么意思？和我们平时说的基极发射极压降有什么区别？

2. 从这个曲线图是否可以知道三极管处于饱和状态？

3. “Base-Emitter Saturation Voltage” 这个饱和电压和三极管处于饱和状态有啥关系不？

4. 三极管的饱和判断唯一条件不是看Vce是否小于等于0.2V（或者一个很小的零点几伏电压）吗？

谢谢各位！

baopodao

Base-Emitter Saturation Voltage就是可以理解为基极发射极压降，在不同的IC电流和不同的温度下，VBE的压降是不相同的，这不表示IC的饱合状态。

maychang

“饱和” 并不是三极管工作状态上的一个点，而是一个区域。“饱和” 表现为三极管微变电流放大倍数 β 的下降，但下降到多少就算进入饱和，那完全由你或者生产厂家决定。可以定义为下降到10，也可以定义为下降到5，甚至可以定义为下降到中等工作状态的十分之一或者五分之一。

maychang

首帖图片中左上角已经标注了 β＝10，这是厂家的测试条件，厂家认为此时三极管已经进入饱和。当然厂家也可以规定 β＝5 或者其它数值。

maychang

也许把首帖图片和另一图片并列看更清楚：

左边是原图片，右边是三极管未饱和时发射结电压与集电极电流的关系。右边标注 VCE＝5V，三极管并未进入饱和。图片中可见：同样对应于100mA电流，25摄氏度时左边曲线上读出约0.9V，右边曲线上读出约0.8V。可见三极管饱和时需要更高一些的发射结电压才能够使集电极电流达到相同的数值。也就是说，三极管饱和时电流放大倍数下降了(β=10)。

maychang

由上面叙述，你的第一个问题已经解决：图中的“Base-Emitter Saturation Voltage”就是基极发射极压降，只不过是特定状态(β=10的饱和状态)下的压降，而不是未饱和时的压降。饱和状态下基极发射极之间压降要大一些。

maychang

『从这个曲线图是否可以知道三极管处于饱和状态？』

当然是处于饱和状态。这是厂家规定的测试条件，图中已标注 β=10。

maychang

第三个问题也已经解决：“Base-Emitter Saturation Voltage” 这个饱和电压和三极管处于饱和状态显然有关系，5楼两幅图片对比即可看出来。

maychang

『三极管的饱和判断唯一条件不是看Vce是否小于等于0.2V（或者一个很小的零点几伏电压）吗？』

这是一种饱和的定义。这样定义是因为Vce测量比较方便，而电流放大倍数 β 的测量要比测量Vce麻烦太多。所以实际工作中常用Vce来确定三极管是否进入饱和。

xiaxingxing

maychang 发表于 2021-12-17 12:09 第三个问题也已经解决：“Base-Emitter Saturation Voltage” 这个饱和电压和三极管处于饱和状态 ...

明白了，谢谢前辈的详细指导！

xiaxingxing

baopodao 发表于 2021-12-17 09:14 Base-Emitter Saturation Voltage就是可以理解为基极发射极压降，在不同的IC电流和不同的温度下，VBE的压降 ...

明白，谢谢！

xiaxingxing

maychang 发表于 2021-12-17 11:57 首帖图片中左上角已经标注了 β＝10，这是厂家的测试条件，厂家认为此时三极管已经进入饱和。当然 ...

前辈，还有个疑问，这个时候，三极管处于饱和状态，还能用Ic=β*Ib这个公式吗？

如果不能，告诉我β=10的意义就是告诉我三极管此时已经处于饱和状态了吧 ？

谢谢！

maychang

xiaxingxing 发表于 2021-12-29 09:44 前辈，还有个疑问，这个时候，三极管处于饱和状态，还能用Ic=β*Ib这个公式吗？ 如果不能，告诉我 ...

『这个时候，三极管处于饱和状态，还能用Ic=β*Ib这个公式吗？』

此公式仍然成立，能够使用。

maychang

xiaxingxing 发表于 2021-12-29 09:44 前辈，还有个疑问，这个时候，三极管处于饱和状态，还能用Ic=β*Ib这个公式吗？ 如果不能，告诉我 ...

『如果不能，告诉我β=10的意义就是告诉我三极管此时已经处于饱和状态了吧 ？』

“饱和” 与 “非饱和” 并不是泾渭分明的两个状态，而是分界模糊的。从非饱和到饱和，有多个中间状态。正如 “未成年人” 和 “成年人” 没有分明的界线一样。法律上可以规定年满16岁就是成年人，但15岁零364天呢？15岁零363天呢？有些人发育快一点，14岁甚至13岁就和通常的成年人看上去一样了。有些人发育慢一点，17岁还像少年。

maychang

xiaxingxing 发表于 2021-12-29 09:44 前辈，还有个疑问，这个时候，三极管处于饱和状态，还能用Ic=β*Ib这个公式吗？ 如果不能，告诉我 ...

某些型号三极管，厂家规定β=10即进入饱和，某些则规定β=5，甚至某些厂家规定β下降到最大值的一半就算进入饱和。

可见饱和与非饱和之间并无明确界线。

maychang

xiaxingxing 发表于 2021-12-29 09:44 前辈，还有个疑问，这个时候，三极管处于饱和状态，还能用Ic=β*Ib这个公式吗？ 如果不能，告诉我 ...

但无论规定β=10还是β=5就算进入饱和，Ic=β*Ib仍然成立。我们只要明白β并非常数，而是随集电极电流变化的就好。

xiaxingxing

maychang 发表于 2021-12-29 09:59 但无论规定β=10还是β=5就算进入饱和，Ic=β*Ib仍然成立。我们只要明白β并非常数，而 ...

好的，明白，谢谢前辈指教。

Fred_1977

三极管饱和就相当于一个开关，可以这么去判断，发射极正偏，集电极正偏，就工作在饱和模式.