通过Multisim软件详细仿真三极管输出参数曲线(一)
上期通过实例的方式深入了解了三极管作为开关元器件时，周围电路该如何计算，这期通过multisim软件详细仿真三极管输出参数曲线。
关键词：仿真;
01系统环境配置
使用的软件名称和版本型号如下所示，软件界面图如图1-1所示：
软件名称：multisim
软件版本：14.0.0
图1-1软件界面图
02仿真实际电路
图1-2是要进行仿真的电路，三极管的基极电源采用5v直流，三极管的集电极电源采用12v直流。
图1-2 仿真电路
03综合分析电路
如何判断三极管电路是处于放大状态还是饱和状态(开关)?
三极管处于放大状态，书本所教的是：发射结正向偏置，集电结反向偏置;
三极管处于饱和状态，书本所教的是：发射结正向偏置，集电结正向偏置;
其中补充理论：
发射结指的是三极管基极指向发射极存在一个等效二极管;
集电结指的是三极管基极指向集电极存在一个等效二极管;
可以参照第一期内容中晶体管知识，如图1-3所示：
图1-3 晶体管的pn结
第一步：分析三极管电路的基极电位和基极电流
图1-3 仿真电路
图1-3所示，基极电阻rb为20kω，基极电源为5v，三极管导通阈值电压vbe=0.7v，那么基极电流ib可以求得：
所以基极电流ib=215ua,基极电位vb=0.7v。
第二步：假设三极管状态为饱和状态
假设三极管直流增益参数hfe=100，那么三极管处于饱和状态时，直流增益不起作用，且放大倍数不会有100倍，这里假设只有50倍，所以集电极电流为：
那么集电极电位可以求得：
根据上述基极电位vb=0.7v,集电极电位vc=10.925v,发射极电位ve=0v,可以求得发射结电位和集电结电位：
发射结电位：
集电结电位：
实际求得发射结正向偏置，集电结反向偏置，所以三极管处于饱和状态假设不成立。
第三步：假设三极管状态为放大状态
假设三极管直流增益参数hfe=100，那么三极管处于放大状态时，直流增益有100倍，所以集电极电流为：
那么集电极电位可以求得：
根据上述基极电位vb=0.7v,集电极电位vc=9.85v,发射极电位ve=0v,可以求得发射结电位和集电结电位：
发射结电位：
集电结电位：
实际求得发射结正向偏置，集电结正向偏置，所以三极管处于放大假设成立。
04实际中怎么直接判断三级挂状态
由第三步可以看出，这个步骤虽然结论正确，但是计算过于复杂，在实际中不会这么精确的判断，这里在实际中总结一种粗略的判断方法：如果基极电流有1ma，那么三极管作开关管，否则就是放大管。
图1-4 仿真电路
如图1-4所示，求得三极管基极电流为：
所以三极管作放大管!
下一期介绍怎么用仿真软件multisim!
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软件名称：multisim
软件版本：14.0.0
图1-1软件界面图
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图1-2是要进行仿真的电路，三极管的基极电源采用5v直流，三极管的集电极电源采用12v直流。
图1-2 仿真电路
03综合分析电路
如何判断三极管电路是处于放大状态还是饱和状态(开关)?
三极管处于放大状态，书本所教的是：发射结正向偏置，集电结反向偏置;
三极管处于饱和状态，书本所教的是：发射结正向偏置，集电结正向偏置;
其中补充理论：
发射结指的是三极管基极指向发射极存在一个等效二极管;
集电结指的是三极管基极指向集电极存在一个等效二极管;
可以参照第一期内容中晶体管知识，如图1-3所示：
图1-3 晶体管的pn结
第一步：分析三极管电路的基极电位和基极电流
图1-3 仿真电路
图1-3所示，基极电阻rb为20kω，基极电源为5v，三极管导通阈值电压vbe=0.7v，那么基极电流ib可以求得：
所以基极电流ib=215ua,基极电位vb=0.7v。
第二步：假设三极管状态为饱和状态
假设三极管直流增益参数hfe=100，那么三极管处于饱和状态时，直流增益不起作用，且放大倍数不会有100倍，这里假设只有50倍，所以集电极电流为：
那么集电极电位可以求得：
根据上述基极电位vb=0.7v,集电极电位vc=10.925v,发射极电位ve=0v,可以求得发射结电位和集电结电位：
发射结电位：
集电结电位：
实际求得发射结正向偏置，集电结反向偏置，所以三极管处于饱和状态假设不成立。
第三步：假设三极管状态为放大状态
假设三极管直流增益参数hfe=100，那么三极管处于放大状态时，直流增益有100倍，所以集电极电流为：
那么集电极电位可以求得：
根据上述基极电位vb=0.7v,集电极电位vc=9.85v,发射极电位ve=0v,可以求得发射结电位和集电结电位：
发射结电位：
集电结电位：
实际求得发射结正向偏置，集电结正向偏置，所以三极管处于放大假设成立。
04实际中怎么直接判断三级挂状态
由第三步可以看出，这个步骤虽然结论正确，但是计算过于复杂，在实际中不会这么精确的判断，这里在实际中总结一种粗略的判断方法：如果基极电流有1ma，那么三极管作开关管，否则就是放大管。
图1-4 仿真电路
如图1-4所示，求得三极管基极电流为：
所以三极管作放大管!
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