三极管在春季高考中的考点分析
2017-03-28林键
林键
摘 要：三极管凭借其体积小，寿命长，效率高等特点，广泛应用在我们的生产和生活当中，为我国科技进步的发展做出了重大贡献。因此，各类职业院校和很多高校已将三极管的学习纳入课程当中。春季高考带给考生更多接受高等教育的机会，近年来，参加春季高考的学生不断增加，学生们的高考压力也在不断增大，现将三极管在春季高考中的考点进行汇总，以便广大考生参考学习。
关键词：三极；春季高考；伏安特性；管型
DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.06.228
0 引言
春季高考开设专业覆盖财会金融、土建水利、机械制造、电力电子、机电交通等十几个大类，其中电力电子、机电交通和机电一体化专业中都对三极管相关知识的掌握有一定的要求。具体内容如下：
1 三极管在春季高考中的考纲要求
（1）理解三极管的构造、电流放大作用、伏安特性和主要参数。（2）会用万用表判别三极管的管型及管脚极性。
2 三极管的考点知识汇总及常考题目分析
（1）三极管有NPN型和PNP型两种管型，每种类型都是两个PN结（发射结和集电结）构成，有三个区（发射区、基区和集电区）和三个电极（e、b、c）。
1）发射区掺杂浓度最高。2）集电区掺杂浓度低于发射区，且面积大。3）基区很薄，且掺杂浓度最低。
（2）三极管放大作用的实质是用较小的基极电流去控制集电极电流。
三极管的电流分配关系：，
电流放大系数：
例1：关于三极管放大的实质，下列说法正确的是（ ）
A.三极管可以把小电流放大成大电流
B.三极管可以把小能量放大成大能量
C.三极管可以把小电压放大成大电压
D .三极管可以用较小的电流变化控制较大的电流变化
答案：D 分析：三极管的实质是实现“以小控大”的作用，而不是能量的放大。
例2：某三极管的发射极电流IE=3.2mA，基极电流IB=40uA，则集电极电流IC=（ ）。
A.3.24mA B.3.16mA C.2.84mA D.3.28mA
答案：B 分析：根据公式得到答案B。
3 三极管的伏安特性
（1）输入特性曲线与二极管的伏安特性曲线类似。（2）输出特性曲线是在IB为一定值时，与间的关系。（3）三极管的三种状态。
A.放大状态：发射结正偏、集电结反偏 。 B.截止状态：发射结反偏或零偏、集电结反偏 。 C.饱和状态：发射结正偏、集电结正偏 。
例1：NPN型三极管处于放大状态时，各极电位关系是（ ）
A.VC>VB>VE B.VC
答案：A 分析：根据三极管处于放大状态的条件是发射结正偏，集电结反偏。当三极管为NPN型时，即VC>VB>VE ；PNP型时，VE>VB> VC 。
例2：已知某晶体管处于放大状态，测得其三个级的电位分别为6V、9V和6.3V，则6V所对应的电极为（ ）。
A.发射极 B.集电极 C.基极 答案：A
分析：因6.3-6=0.3V，即发射结电压为0.3V，则该管为锗材料，又因9V电位最高，则该管为NPN型，9V电位对应集电极，6.3V对应基极，6V对应发射极。
4 三极管的主要参数
（1）电流放大系数β：通常β在20--200之间，若β太高，则电路性能不稳定，反之，放大能力差。（2）穿透电流ICEO：此值越小管子性能越稳定。硅管穿透电流比锗管小。（3）集电极最大允许电流ICM：加在三极管上的实际集电极电流要小于此值，否则将造成下β降。若Ic>ICM，则β下降为原来的2/3以下。（4）反向击穿电压U（BR）ceo：当基极开路时，加在集电极和发射极之间的最大允许电压。若Uce>U（BR）ceo，三极管会被击穿。（5）集电极最大耗散功率Pcm：指三极管上的实际平均功率应小于此值（Pc=Ic.Uce）
例1：晶体管的Pcm=100mW，Icm=20mA，U（BR）ceo=30V，如果接在Ic=15mA，Uce=20V的电路中，则该管（ ）
A.工作正常 B.被击穿 C.功耗太大甚至过热损坏 D.放大能力下降
答案：C 分析：Pc=Ic.Uce=15×20=300mW，因为Pc>Pcm，所以选C。
5 用万用表判断三极管的基极和管型。
（1）方法：选用万用表电阻档R×100或R×1K档，用红黑表笔分别测三极管任意两引脚间的阻值，若测得某个引脚和其他两引脚的阻值都很小，则该引脚为三极管的基极。此时，若是黑表笔接该引脚，则为NPN型，若是红表笔接该引脚，则为PNP型。（2）运用原理：三极管中存在两个PN结；万用表黑表笔接内电源的正极。（3）测量阻值看小不看大。
例1：用万用表R×1K档测量一只能正常放大的三极管，若用红表笔接触一只管脚，黑表笔接触另两只管脚时，测得的电阻均较大，则该三极管是（ ）
NPN型 B.PNP型 C.无法确定 D.万用表档位选小了
答案：C 分析：本题误让学生以为当调换红黑表笔时，测量阻值就会变小，误选A。但在PNP型三极管中，若把红表笔接发射极，黑表笔接触基极和集电极时，两次测量阻值也会较大。因此无法确定管子管型。此题，只要记住判断基极和管型时，阻值看小不看大，就很容易選了。
6 用万用表判断三极管集电极和发射极。
（1）方法：在已知基极和管型的基础上（假定为NPN型）。①假定一个引脚为集电极，另一引脚为发射极。②用万用表黑表笔接假定的集电极，红表笔接假定的发射级。③用拇指和食指将基极和集电极捏紧（不可短接）。④记录万用表指针读数。⑤将假定的集电极和发射极对调，重复上述测量步骤，再次记录万用表指针读数。⑥对比两次测量值，读数值较小的一次，黑表笔所接为真正的集电极。
若管型为PNP型，则用红表笔接假定集电极，测量步骤同上。则读数值小的一次红表笔所接为集电极。
7 总结
三极管作为电力电子、机电一体化和汽车交通专业中的必考考点，以上内容仅为三极管作为单一元件的考核内容，它是学好放大电路的基础。由三极管组成的共发射极放大电路也是春季高考的必考内容之一。技能考试中，对三极管组成电路的焊接和调试也有一定的要求。因此，学好三极管相关知识是非常有必要的。
