三极管放大电路基本原理

三极管放大电路的基本原理是三极管电路原理的说明。三极管是一种电流放大器件，分别称为集电极C，基极B，发射极E。分成NPN和PNP两种。以NPN以三极管共发射极放大电路为例，说明三极管放大电路的基本原理。
偏置电路
在实际的放大电路中使用三极管时，还需要添加适当的偏置电路。有几个原因：
首先是三极管BE结的非线性(相当于二极管)输入电压大到一定程度后必须产生基极电流(对于硅管，通常取0.7v)。当基极与发射极之间的电压小于0时.7v基极电流可视为0。但实际上，放大的信号往往远远超过0.7v如果没有偏置，这么小的信号就不足以引起基极电流的变化(因为小于0.7v基极电流为0)。如果我们提前在三极管的基极上添加适当的电流(称为偏置电流，则上图中的电阻Rb它是用来提供电流的，所以它被称为基极偏置电阻），所以当小信号与偏置电流叠加时，小信号会导致基极电流的变化，基极电流的变化会被放大并输出到集电极上。 [1]
另一个原因就是输出信号范围的要求，如果没有加偏置，那么只有对那些增加的信号放大，而对减小的信号无效(因为没有偏置时集电极电流为0，不能再减小了)。再加上偏置，提前让集电极有一定的电流。当输入的基极电流变小时，可以减少集电极电流；当输入的基极电流增加时，集电极电流增加。可以放大减小的信号和增大的信号。
三极管饱和。像右边这样的图，因为了Rc的限制(Rc如果是固定值，最大电流是U/Rc，U为电源电压)，集电极电流不能无限增加。当集电极电流不能继续增加时，三极管就会饱和。判断三极管饱和度的一般标准是：Ib*β〉Ic。进入饱和状态后，三极管的集电极与发射极之间的电压很小，可以理解为开关关闭。这样，我们就可以用三极管作为开关：当基极电流为0时，三极管集电极电流为0（称为三极管截止日期），相当于开关断开；当基极电流大，三极管饱和时，相当于开关关闭。如果三极管主要在截止和饱和状态下工作，我们通常称之为开关管。
如果我们在上图中使用电阻Rc当基极电流为0时，集电极电流为0，灯泡熄灭。如果基极电流相对较大流过灯泡的电流除以三极管的放大倍数β)，三极管就饱和，相当于开关闭合，灯泡就亮了。因为控制电流只需要比灯泡电流更多β大一点就够了，所以可以用小电流来控制大电流的通断。如果基极电流从0缓慢增加，灯泡的亮度也会增加(三极管饱和前)。
但在实际使用中，需要注意的是，在开关电路中，如果饱和状态在深度饱和时影响开关速度，饱和电路在基极电流乘放倍数等于或略大于集电极电流时为浅饱和，远大于集电极电流时为深度饱和。因此，我们只需要控制它在浅度饱和状态下的工作，以提高它的转换速度。
对于PNP类型三极管的分析方法相似。不同的地方是电流方向和NPN相反，所以发射极上方的箭头方向也相反——变成了朝里。
应用说明
以NPN以型硅三极管为例，我们称从基极B流到发射极E的电流为基极电流Ib;从集电极C流到发射极E的电流称为集电极电流Ic。这两个电流的方向都流出了发射极，所以发射极E用箭头来表示电流的方向。
三极管的放大作用是：集电极电流由基极电流控制（假设电源可以提供足够大的集电极电流），基极电流的小变化会导致集电极电流的大变化，变化满足一定的比例关系：集电极电流的变化是基极电流的变化β倍，即电流变化被放大β所以我们把β称为三极管的放大倍数(β一般远大于1，比如几十，几百)。如果我们将一个变化的小信号加到基极跟发射极之间，这就会引起基极电流Ib的变化，Ib变化放大后，导致Ic变化很大。如果我们在基极和发射极之间添加一个变化的小信号，这将导致基极电流Ib的变化，Ib变化放大后，导致Ic变化很大。如果集电极电流Ic根据电压计算公式流过电阻RU=R*I这种电阻上的电压会发生很大的变化。当我们取出电阻上的电压时，我们会得到放大的电压信号。
TPS75733KTTR的参数
制造商: Texas Instruments
产品种类: 低压差稳压器
RoHS: 详细信息
安装风格: SMD/SMT
封装 / 箱体: TO-263-5
输出电压: 3.3 V
输出电流: 3 A
输出数： 1 Output
极性: Positive
静态电流: 200 uA
最大输入电压： 5.5 V
最小输入电压： 2.8 V
输出类型: Fixed
最小工作温度： - 40 C
最大工作温度： 125 C
负载调节: 0.35 %/V
系列: TPS75733
回动电压: 150 mV
封装: Cut Tape
封装: MouseReel
封装: Reel
高度: 4.58 mm
长度: 10.16 mm
工作温度范围： - 40 C to 125 C
宽度: 8.42 mm
商标: Texas Instruments
回压-最大值： 300 mV at 3 A
电压调节精度： 3 %
Ib - 输入偏流: 125 uA
线路调整率： 0.04 %/V
工作电源电流： 120 uA
产品类型: LDO Voltage Regulators
工厂包装数量： 500
子类别: PMIC - Power Management ICs
单位重量: 1.456 g
制造商: Texas Instruments
产品种类: 低压差稳压器
RoHS: 详细信息
安装风格: SMD/SMT
封装 / 箱体: TO-263-5
输出电压: 3.3 V
输出电流: 3 A
输出端数量: 1 Output
极性: Positive
静态电流: 200 uA
最大输入电压： 5.5 V
最小输入电压： 2.8 V
输出类型: Fixed
最小工作温度： - 40 C
最大工作温度： 125 C
负载调节: 0.35 %/V
系列: TPS75733
回动电压: 150 mV
封装: Cut Tape
封装: MouseReel
封装: Reel
高度: 4.58 mm
长度: 10.16 mm
工作温度范围： - 40 C to 125 C
宽度: 8.42 mm
商标: Texas Instruments
回压-最大值： 300 mV at 3 A
电压调节精度： 3 %
Ib - 输入偏流: 125 uA
线路调整率： 0.04 %/V
工作电源电流： 120 uA
产品类型: LDO Voltage Regulators
工厂包装数量： 500
子类别: PMIC - Power Management ICs
单位重量: 1.456 g