關(guān)于三極管，我忽視了兩點(diǎn)

主要有兩個(gè)問(wèn)題

第一個(gè)問(wèn)題：一個(gè)已經(jīng)做出來(lái)的三極管的放大倍數β（hfe）是固定的嗎？

第二個(gè)問(wèn)題：下面的三極管進(jìn)入飽和導通時(shí)，Vout一定是低電平嗎？

三極管的放大倍數β

我們在學(xué)習模電的時(shí)候，好像說(shuō)過(guò)，一個(gè)已經(jīng)生產(chǎn)出來(lái)的確定的三極管，那么它的放大倍數β是固定的。而事實(shí)并非如此，β與IC的電流大小有關(guān)。

以L(fǎng)MBT222ALT1G為例子，這是一個(gè)NPN三極管，之所以以這個(gè)為例，是因為這個(gè)三極管的手冊寫(xiě)得比較全面。

下面是IC與放大倍數的曲線(xiàn)圖：

縱坐標是hfe，也就是放大倍數β，坐標軸是對數的。

可以看到，不同的IC電流，放大倍數是有變化的，并且在電流超過(guò)100mA時(shí)，β是急劇下降的。

除此之外，我們也可以看到，放大倍數跟溫度也是有較大的關(guān)系的，溫度越高，放大倍數越大。

下面看看最常用的MMBT3904的曲線(xiàn)

在電流超過(guò)10mA時(shí)，放大倍數也是急劇下降的。

總的來(lái)說(shuō)，就是一個(gè)確定的三極管，其實(shí)際放大倍數也不是固定不變的，跟其工作的電流和溫度有關(guān)系。

飽和導通的Vce

我們有時(shí)會(huì )用到下面的開(kāi)關(guān)電路，一般來(lái)說(shuō)，我們會(huì )計算出臨界飽和導通的Ib電流，然后實(shí)際用更小阻值的Rb電阻，讓IB電流更大，這樣可以讓三極管進(jìn)入深度飽和狀態(tài)，這樣Vce更小，確?？梢缘玫降碗娖?。

那問(wèn)題來(lái)了，究竟要讓Rb小到多少合適呢？

這個(gè)跟IC的電流也有較大的關(guān)系，關(guān)于這一點(diǎn)，也是跟我交流的兄弟告訴我的。我工作中實(shí)際用到的情景，大都是小電流的，IC都不會(huì )超過(guò)10mA。

還是以L(fǎng)MBT222ALT1G手冊為例，下面是Vce與IB，IC的關(guān)系。

我們從曲線(xiàn)大致可以看到，放大倍數大概是100。

在IC=10mA時(shí)，只需要讓IB稍稍大于臨界飽和電流10mA/100=0.1mA，就可以將Vce控制在0.2V以下了，這時(shí)已經(jīng)可以視為低電平了。

而在IC=150mA時(shí)，如果只是讓IB稍稍大于臨界飽和電流150mA/100=1.5mA，Vce的電壓是在0.8V左右，這是不能看作是低電平的了。另外，從曲線(xiàn)上看，如果要讓Vce在0.2V，那么IB需要大于6mA，也就是說(shuō)是原來(lái)1.5mA的4倍

我們也可以從LMBT222ALT1G手冊看到這一項描述

可以看到，在IC=500mA，IB=50mA時(shí)，此時(shí)三極管已經(jīng)處于飽和狀態(tài)，并且還不是臨界飽和狀態(tài)，因為IC/IB=10，而此時(shí)三極管的放大倍數是大于40的（可以從手冊中看出來(lái)，就不截圖了），也就是說(shuō)，這個(gè)三極管已經(jīng)進(jìn)入飽和狀態(tài)有一定的深度，但是Vce(sat)的最大值可以依然達到1V，可見(jiàn)，深度不夠。

所以，并不是三極管只要進(jìn)入飽和狀態(tài)，輸出電壓就能看成是低電平，這個(gè)跟電流的大小有關(guān)系。IC電流比較大時(shí)，Vce（sat）可能比較大。

下面是跟我溝通的兄弟的使用情況：

總之，使用場(chǎng)景中，如果IC的電流比較大，那么就需要特別注意IB是否夠大。

那問(wèn)題來(lái)了，究竟Rb取多大阻值，IB電流為多少能讓輸出低電平？

之前文章提供了一個(gè)計算方式，算得了一個(gè)Rb的上限值，就有兄弟說(shuō)，不留裕量嗎？裕量自然是要留的，但是問(wèn)題就出在了裕量留多少，阻值取計算值的一半，十分之一，還是多少？

這個(gè)又成了經(jīng)驗值了，沒(méi)有統一的標準。

如果現在非要讓我給出一個(gè)具體的方式，我覺(jué)得下面這個(gè)方式是可行的：

在IC<10mA時(shí)：電流比較小，可以選擇合適的Rb，讓IB≥1/10*IC。

一般來(lái)說(shuō)，三極管的放大倍數肯定是大于10的，滿(mǎn)足IB≥1/10*IC時(shí)，三極管肯定可以進(jìn)入一定深度的飽和，并且有相對較高的裕量。這種方式有個(gè)好處，就是不需要去查具體的三極管的放大倍數，不用翻手冊。

在IC>10mA時(shí)：那最好是去翻下手冊，查看對應的參數，曲線(xiàn)了，電路做好了之后還要實(shí)測。

以上就是我個(gè)人的理解，如果有不同意見(jiàn)或者是補充，可以留言指出。

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