電子愛(ài)好者在查找二極管和三極管的參數(shù)時(shí)一定會(huì)發(fā)現(xiàn),晶體管手冊(cè)中穩(wěn)壓管和三極管都標(biāo)有功率參數(shù),,而普通的二極管一般都不給出功率參數(shù),,這是為什么呢?下面我們就來(lái)詳細(xì)介紹一下這個(gè)問(wèn)題,。 1,、三極管的功率參數(shù)Pcm▲ 簡(jiǎn)單的可見(jiàn)光通信電路,。? ?上圖是一個(gè)工作于線性放大區(qū)的三極管驅(qū)動(dòng)小燈泡發(fā)出模擬光信號(hào)的簡(jiǎn)單電路,。這里為了介紹方便,省略了三極管的偏置電路,。我們知道,,雙極型三極管是一個(gè)具有兩個(gè)PN結(jié)的半導(dǎo)體器件,在作為線性放大器使用時(shí),,三極管的發(fā)射結(jié)(be結(jié))處于正偏狀態(tài),,而集電結(jié)(bc結(jié))則處于反偏狀態(tài)(見(jiàn)上圖)。在放大交流信號(hào)時(shí),,為了獲得最大的不失真輸出,,一般通過(guò)調(diào)整偏置電阻使三極管靜態(tài)時(shí)的集電極電壓處于二分之一電源電壓處。 在上圖電路中,,假定三極管集電極靜態(tài)電壓為7.5V,,可以看出,三極管的集電結(jié)處于反偏狀態(tài),,若此時(shí)三極管的靜態(tài)電流為0.5A,,則三極管集電結(jié)的功耗為7.5V x 0.5A=3.75W(這里以7.5V計(jì)算,忽略發(fā)射結(jié)的正向壓降),,并且三極管集電結(jié)的反偏電壓越高,,集電極電流越大,管耗也就越大,,故晶體管手冊(cè)中一般都給出三極管的功率參數(shù)——Pcm(集電極最大耗散功率),。在使用三極管時(shí),一般不允許三極管的實(shí)際功率超過(guò)Pcm,,否則三極管的特性將會(huì)變差,,甚至?xí)蜻^(guò)熱而損壞。 在線性放大電路中,,為了使三極管能夠穩(wěn)定可靠的工作,,一般要求三極管的實(shí)際功耗≤?Pcm。譬如,,常用的NPN型三極管8050的Pcm為1W,,最大集電極電流Icm為1.5A,。若用該管驅(qū)動(dòng)上圖中的小燈泡,假定三極管的Uce為7.5V,,則集電極電流最好控制在0.1A以內(nèi),否則8050三極管將嚴(yán)重發(fā)熱,。 ▲ 8050三極管和整流二極管的外形。? ?2,、穩(wěn)壓管的功耗▲穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路。 穩(wěn)壓管與三極管的集電結(jié)一樣,,正常工作時(shí)是處于反偏狀態(tài)的,,此時(shí)流過(guò)穩(wěn)壓管的電流乘以穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值即為穩(wěn)壓管的實(shí)際功耗。由于穩(wěn)壓管正常工作時(shí),,其兩端的電壓較高,,并且流過(guò)管子的電流也較大,故晶體管手冊(cè)中一般都給出穩(wěn)壓管的功率參數(shù),。譬如,,1N4742穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值為12V,其功率為1W,,也就是說(shuō),,1N4742在使用時(shí),流過(guò)管子的最大工作電流不宜超過(guò)83mA,,否則可能會(huì)損壞管子,。 3、普通二極管的功率▲ 簡(jiǎn)單的二極管電路,。 上圖是一個(gè)簡(jiǎn)單的二極管電路。由于二極管具有單向?qū)щ娦?,并且正常工作時(shí),,?二極管的正向壓降一般都很小(鍺二極管的正向壓降一般在0.2~0.3V,,肖特基二極管的正向壓降在0.2~0.5V,,硅二極管的正向壓降在0.6~1V,它們的具體大小與流過(guò)管子的正向電流有關(guān)),,即使流過(guò)管子的正向電流較大,,二極管的管耗也不大,故對(duì)于普通的整流二極管及開(kāi)關(guān)二極管手冊(cè)中都不給出功率參數(shù),。譬如,,上圖中的1N5399整流二極管的最大整流電流為1.5A,,假定流過(guò)管子的正向電流為1A,即使此時(shí)管子的正向壓降為1V,,那么該二極管的管耗也不過(guò)1W,,利用二極管自身的管殼及引腳(有些電流較大的整流二極管的引腳是較粗的銅腳)散熱已足夠。 |
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