前言
三极管电路我们经常会用,一般来讲,三极管电路有两种基本类型:放大电路和开关电路。对于放大电路,三极管基本是处于放大区;对于开关电路,三极管基本处于饱和区和截止区之间。
本文主要讲述如何判断放大电路中三极管处于饱和区还是放大区?
图1. 仿真电路图
1. 饱和电流法
如上图 1 所示是一个基本的基极偏置电路,我们假设理想情况下它工作在饱和区,则三极管Vce=0,此时三极管集电极饱和电流Ic(sat)=10V/1k=10mA
通过查看三极管SST3904的芯片手册我们知道,三极管在集电极电流为10mA时的放大倍数为200左右,假设放大倍数200,则此时三极管工作在集电极的饱和区的最小基极电流为Ib=10mA/200=0.05mA=50uA
图2. 三极管SST3904的放大倍数
上述图 1 电路在理想情况下的基极电流是(3.3-0.7)V/1k=2.6mA,可以看到仿真值为2.54mA,基本一致。远远大于三极管处于饱和状态需要的最小理论基级电流值50uA,因此,此电路中的三极管处于饱和状态。
图3. 基极电流值
2. 集电极电压法
接着上面的描述,基极电流为2.6mA,此时放大倍数200,则集电极电流Ic=500mA,Vce=10V-1k*0.5A<0,Vce不可能是负数,不存在。因此,三极管肯定是工作在饱和区。