【经验】如何正确计算三极管的耗散功耗?

2021-07-03 世强
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三极管的工作状态一般分为截止区、放大区和饱和区,日常应用中需要评估三极管的发热情况,如图1所示,是一个典型的三极管应用示意图,此时需要计算三极管的耗散功耗,本文将结合长晶科技的三极管2SD1802,介绍如何正确计算三极管的耗散功耗。


图1 典型的三极管应用示意图


三极管的发热主要是由于耗散功耗导致,其耗散功耗PD=Ic*Uce+Ib*Ube,其中Ib*Ube很小,可以忽略不计;而Ic*Uce需要考虑三极管的工作区域,放大区和饱和区,以长晶科技的三极管2SD1802为例:

但三极管处于放大区时,基极电流影响Ic,根据原理图,Ib=5V/2KΩ=2.5mA左右,根据规格书的输出特性曲线图,如图2所示,三极管处于放大区域,且Ic在0.4A左右,电阻压降为3.75Ω*0.4A=1.5V,因此三极管压降在5-1.5=3.5V,此时三极管的耗散功耗PD=3.5V*0.4A=1.4W;


图2  长晶科技2SD1802输出特性曲线图


假如三极管处于饱和区时,Ib=100mA时,2SD1802的饱和压降Vce(sat)为0.5V,那么计算Ic=(5V-0.5V)/3.75Ω=1.2A,此时三极管的饱和压降在0.5V,因此此时的耗散功耗PD=1.2A*0.5V=0.6W;


由上述计算可以看出,正确的计算三极管的耗散功耗,首先需要判断出三极管所处于的工作区域,再根据实际的电路计算出三极管CE两端压降和流过的电流,最终得出三极管的耗散功耗。


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  • 用户38459486 Lv3 高级工程师 2022-11-03
    文章《如何正确计算三极管的耗散功耗?》中,根据原理图,Ib=5V/2KΩ=2.5mA左右?怎么得到的
    • 刘志明_世强回复: 这是忽略了导通压降Ube,视为Ub点电压为零,这样R2上面就没有分流,但是实际是存在压降与分流的,所以写的是2.5mA左右,实际会略小。这是简便计算,使用时请按照实际电压电流计算。

      查看全部1条回复

  • 用户38459486 Lv3. 高级工程师 2022-11-02
    根据原理图,Ib=5V/2KΩ=2.5mA左右?怎么得到的
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