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2023系统技能竞赛
1,050
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**。

相关知识点:

NPN管导通基极集电极正电势

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