三極管的壓降

三極管的“壓降”通常是指在一定工作狀態下，三極管不同電極之間產生的電壓差。對于常見的雙極性晶體管（BJT）而言，最常討論的壓降通常包括以下幾個部分：

1. 基-發射極壓降（V_BE）
   • 在常規工作中（放大區或飽和區），基極與發射極之間存在一個PN結，導通時通常需要約 0.6V～0.7V 左右（硅管）。這一壓降也被稱為基-發射極正向導通壓降。
   • 如果是鍺管，V_BE 則大約在 0.2V～0.3V。
2. 集-發射極壓降（V_CE）
   • 當 BJT 正常放大工作時（放大區），集電極-發射極電壓在滿足一定偏置的情況下會比較大，根據應用電路而定，通常常見幾伏到十幾伏甚至更高，具體數值和工作點有關。
   • 當 BJT 飽和導通時，集電極-發射極電壓會很小，稱為飽和電壓 V_CE(sat)。對于小功率管可達到 0.1V～0.3V 左右；大功率管會更高一些，可能在 0.5V～1V 甚至更多，這取決于管子的類型和工作電流大小。
3. 其他壓降
   • 對于達林頓管或者多級復合管，由于內部含有多個基-發射結或其他結構，其總的飽和壓降和基-發射極壓降會比單管更高。
   • 具體應用中，三極管還可能有其他漏電流、管腳接線電阻等導致的電壓差，但通常最主要的還是上述的基-發射極壓降和飽和電壓。

---

使用與測量注意事項

1. 放大區與飽和區的區別
   • 在設計放大電路時，三極管更多地工作在放大區，此時 V_CE 不會太低，以保證線性放大性能。
   • 在開關控制電路中，為了實現“開關”功能，往往將三極管盡可能地驅動至飽和區（相當于“關斷”或“導通”），此時的三極管集-發射極間電壓 V_CE(sat) 應盡量小，以減小功耗。
2. 測量方法
   • 使用萬用表測量基-發射極或集-發射極電壓時，應在電路真實工作條件下測量，以反映實際工作時的電壓。空載測量或簡單臺式測量只能得到近似值。
   • 在不同電流和溫度下，V_BE 與 V_CE(sat) 都可能有所變化，需要查看器件手冊的曲線數據或進行實際測試。
3. 對電路設計的影響
   • 基-發射極的壓降決定了驅動電壓：例如常見 0.7V 的壓降，意味著要讓三極管導通，輸入驅動信號就必須比發射極電位高 0.7V 左右。
   • 飽和壓降決定了導通損耗。若三極管頻繁開關，集-發射極壓降越小則導通功耗越低，這對于功率開關電路尤其重要。

---

總的來說，“三極管的壓降”主要是指 BJT 基-發射極的正向導通壓降（V_BE）與集-發射極的飽和壓降（V_CE(sat)），它們在不同工作點、不同功率等級、不同溫度下都有相應的典型范圍。