2sc1815三極管工作原理

　　2sc1815是日本公司生產的一種常用的NPN小功率硅三極管。該管耐壓值是40V，Pcm=400mW，Icm=150mA。晶體三極管（以下簡稱三極管）按材料分有兩種：鍺管和硅管。而每一種又有NPN和PNP兩種結構形式，但使用最多的是硅NPN和鍺PNP兩種三極管，（其中，N表示在高純度硅中加入磷，是指取代一些硅原子，在電壓刺激下產生自由電子導電，而p是加入硼取代硅，產生大量空穴利于導電）。兩者除了電源極性不同外，其工作原理都是相同的。

　　對于NPN管，它是由2塊N型半導體中間夾著一塊P型半導體所組成，發射區與基區之間形成的PN結稱為發射結，而集電區與基區形成的PN結稱為集電結，三條引線分別稱為發射極e、基極b和集電極c。

　　當b點電位高于e點電位零點幾伏時，發射結處于正偏狀態，而C點電位高于b點電位幾伏時，集電結處于反偏狀態，集電極電源Ec要高于基極電源Ebo。

　　在制造2sc1815三極管時，有意識地使發射區的多數載流子濃度大于基區的，同時基區做得很薄，而且，要嚴格控制雜質含量，這樣，一旦接通電源后，由于發射結正偏，發射區的多數載流子（電子）及基區的多數載流子（空穴）很容易地越過發射結互相向對方擴散，但因前者的濃度基大于后者，所以通過發射結的電流基本上是電子流，這股電子流稱為發射極電流了。

　　由于基區很薄，加上集電結的反偏，注入基區的電子大部分越過集電結進入集電區而形成集電集電流Ic，只剩下很少（1-10%）的電子在基區的空穴進行復合，被復合掉的基區空穴由基極電源Eb重新補給，從而形成了基極電流Ibo.根據電流連續性原理得：Ie=Ib+Ic

　　這就是說，在基極補充一個很小的Ib，就可以在集電極上得到一個較大的Ic，這就是所謂電流放大作用，Ic與Ib是維持一定的比例關系，即： β1=Ic/Ib

　　式中：β1--稱為直流放大倍數，集電極電流的變化量△Ic與基極電流的變化量△Ib之比為： β= △Ic/△Ib

　　式中β--稱為交流電流放大倍數，由于低頻時β1和β的數值相差不大，所以有時為了方便起見，對兩者不作嚴格區分，β值約為幾十至一百多。

　　2sc1815三極管是一種電流放大器件，但在實際使用中常常利用三極管的電流放大作用，通過電阻轉變為電壓放大作用。

2sc1815三極管的輸入特性曲線 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?2sc1815三極管的輸出特性曲線

　　電路圖中左端的第一級運放中，由于穩壓管的反向伏安特性，其具有穩壓作用，因此可以保證運算放大器的同相輸入端電壓U1+和反相輸入端U1-保持不變；因此輸出端的電壓恒定為：Uo=A1（（U1+）-（U1-）），其中A1為放大倍數。

　　Uo在三極管的基極，可知基極的電流保持不變，為Ib；又有三級管工作在放大狀態知Ic=βIb也保持不變，即硅二極管所處的環境是恒流的；當由于溫度的變化而導致其電阻發生變化的時候，其兩端的電壓降就會相應發生變化，也即第二級運算放大的U+2變化，而由于10KΩ電阻的分壓作用，使得U2-不變，因此使得第二級運放的輸入電壓Ud2變化，因而經過第二級運放的放大作用使得最終的輸出電壓為U2o=A2（（U2+）-（U2-））也相應的發生變化。

　　由最終輸出的電壓可以根據硅二極管的溫度特性，反過來推算出當時所處的溫度的大小，從而實現測量溫度的目的。

　　2sc1815放大倍數計算公式

　　2sc1815放大倍數是衡量放大電路放大能力的指標。它定義為輸出變化量的幅值與輸入變化量的幅值之比，有時也稱為增益。雖然放大電路能實現功率的放大，然而在很多場合，人們常常只關心某一單項指標的放大的倍數，比如電壓或者電流的放大倍數。由于輸出和輸入信號都有電壓和電流量，所以存在以下四中比值：

　　需要注意的是，若輸出波形出現明顯失真，則此值就失去意義了，因此在輸出端要有監視失真的措施（如用示波器觀察波形）。