单选题
380、以下关于NPN晶体管导通条件的说法正确的是()。
A
基极和集电极相对于发射极为负电势
B
基极和集电极相对于发射极为正电势
C
三极管导通后UCE是0.7V
D
基极相对于发射极为负电势,集电极相对于发射极为正电势
答案解析
正确答案:A
解析:
**注意:题目给出的参考答案 A 存在明显错误。**
对于 **NPN型晶体管**,其正常导通(通常指放大状态或饱和导通状态)的条件如下:
1. **发射结正偏**:基极(B)电位高于发射极(E)电位,即 $V_{BE} > 0$(硅管约为 0.7V)。这意味着**基极相对于发射极为正电势**。
2. **集电结反偏(放大状态)** 或 **零偏/正偏(饱和状态)**:
* 在**放大状态**下,集电极(C)电位高于基极(B)电位,自然也高于发射极(E)电位,即 $V_{CE} > V_{BE}$。这意味着**集电极相对于发射极为正电势**。
* 在**饱和导通状态**下,集电极电位略高于或接近基极电位,但依然远高于发射极电位($V_{CE(sat)}$ 很小,约 0.3V 左右,但仍为正)。
因此,NPN管导通的基本前提是:**基极和集电极相对于发射极都必须为正电势**(或者说基极比发射极高,集电极比发射极高)。
我们来逐项分析:
* **A. 基极和集电极相对于发射极为负电势**:这是 **PNP** 晶体管导通的条件(发射结正偏要求 $V_E > V_B$,即 B 相对 E 为负;集电极通常接更低电位或负载,但在导通回路中,对于NPN来说,如果B和C都为负,发射结反偏,管子截止。**此选项描述的是PNP管的典型工作状态,而非NPN。**)
* **B. 基极和集电极相对于发射极为正电势**:**正确**。基极比发射极高($V_{BE} \approx 0.7V$)使发射结正偏,集电极比发射极高($V_{CE} > 0$)以收集电子。这是NPN管导通的必要条件。
* **C. 三极管导通后 $U_{CE}$ 是 0.7V**:**错误**。0.7V 通常是硅管 **$U_{BE}$** (基极-发射极电压)的导通压降。当三极管饱和导通时,$U_{CE}$ 通常很小,约为 0.3V 甚至更低;在放大状态下,$U_{CE}$ 可以是从几伏到电源电压之间的任意值,不固定为 0.7V。
* **D. 基极相对于发射极为负电势,集电极相对于发射极为正电势**:**错误**。基极相对于发射极为负,意味着发射结反偏,NPN管将处于**截止**状态,不会导通。
### 结论
正确答案应该是 **B**。
**解析总结:**
NPN晶体管由两个N型半导体夹一个P型半导体组成。要使其导通:
1. 发射结(Base-Emitter)必须正向偏置,即 $V_B > V_E$,所以基极相对于发射极是**正**电势。
2. 集电极(Collector)需要吸引从发射极注入基区的电子,因此集电极电位通常也要高于发射极电位,即集电极相对于发射极是**正**电势。
选项 A 描述的是 PNP 管的导通条件。题目所给答案 A 是错误的,正确选项应为 **B**。
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