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文檔簡介

電工學(xué)2電子技術(shù)電子技術(shù)1概述電子技術(shù):研究電子器件、電子電路和系統(tǒng)及其應(yīng)用的技術(shù)。電子技術(shù)模擬電子技術(shù)數(shù)字電子技術(shù)2模擬信號(hào):在時(shí)間上和數(shù)值上具有連續(xù)變化的特點(diǎn);t數(shù)字信號(hào):在時(shí)間上和數(shù)值上是離散的,突變。等矩形波t尖頂波t31.1.1導(dǎo)體、半導(dǎo)體和絕緣體導(dǎo)體:自然界中很容易導(dǎo)電的物質(zhì)稱為導(dǎo)體,金屬一般都是導(dǎo)體。絕緣體:有的物質(zhì)幾乎不導(dǎo)電,稱為絕緣體,如橡皮、陶瓷、塑料和石英。半導(dǎo)體:另有一類物質(zhì)的導(dǎo)電特性處于導(dǎo)體和絕緣體之間,稱為半導(dǎo)體,如鍺、硅、砷化鎵和一些硫化物、氧化物等?!?.1半導(dǎo)體的基本知識(shí)與PN結(jié)5半導(dǎo)體的導(dǎo)電具有不同于其它物質(zhì)的特點(diǎn)。當(dāng)受外界熱和光的作用時(shí),它的導(dǎo)電能力明顯變化。往純凈的半導(dǎo)體中摻入某些雜質(zhì),會(huì)使它的導(dǎo)電能力明顯改變。外激發(fā)控制摻雜質(zhì)控制結(jié)構(gòu):半導(dǎo)體晶體。導(dǎo)電性:導(dǎo)電可控性61.本征半導(dǎo)體本征半導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn):GeSi現(xiàn)代電子學(xué)中,用的最多的半導(dǎo)體是硅和鍺,它們的最外層電子(價(jià)電子)都是四個(gè)。本征半導(dǎo)體:完全純凈的、結(jié)構(gòu)完整的半導(dǎo)體晶體。7+4+4+4+4自由電子空穴束縛電子9半導(dǎo)體的導(dǎo)電機(jī)理+4+4+4+4空穴吸引附近的電子來填補(bǔ),這樣的結(jié)果相當(dāng)于空穴的遷移,而空穴的遷移相當(dāng)于正電荷的移動(dòng),因此可以認(rèn)為空穴是載流子。自由電子和空穴稱為半導(dǎo)體載流子。10112.雜質(zhì)半導(dǎo)體在本征半導(dǎo)體中摻入某些微量的雜質(zhì),就會(huì)使半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能發(fā)生顯著變化。其原因是摻雜半導(dǎo)體的某種載流子濃度大大增加。硅或鍺晶體中摻入少量的五價(jià)元素磷(或銻ti),自由電子濃度遠(yuǎn)大于空穴濃度。自由電子稱為多數(shù)載流子(多子),空穴稱為少數(shù)載流子(少子)。

在硅或鍺晶體中摻入少量的三價(jià)元素,如硼(或銦yin),空穴是多子,電子是少子。N型半導(dǎo)體(電子型半導(dǎo)體)P型半導(dǎo)體(空穴型半導(dǎo)體)13

摻雜后自由電子數(shù)目大量增加,自由電子導(dǎo)電成為這種半導(dǎo)體的主要導(dǎo)電方式,稱為電子半導(dǎo)體或N型半導(dǎo)體。摻入五價(jià)元素

Si

Si

Si

Sip+多余電子磷原子在常溫下即可變?yōu)樽杂呻娮邮ヒ粋€(gè)電子變?yōu)檎x子在本征半導(dǎo)體中摻入微量的雜質(zhì)(某種元素),形成雜質(zhì)半導(dǎo)體。

在N

型半導(dǎo)體中自由電子是多數(shù)載流子,空穴是少數(shù)載流子。(1-14)

摻雜后空穴數(shù)目大量增加,空穴導(dǎo)電成為這種半導(dǎo)體的主要導(dǎo)電方式,稱為空穴半導(dǎo)體或P型半導(dǎo)體。摻入三價(jià)元素

Si

Si

Si

Si

在P型半導(dǎo)體中空穴是多數(shù)載流子,自由電子是少數(shù)載流子。B–硼原子接受一個(gè)電子變?yōu)樨?fù)離子空穴(1-15)二.PN結(jié)的單向?qū)щ娦?/p>

PN結(jié)外加上正向電壓(正向偏置):

PN結(jié)外加反向電壓(反向偏置):P區(qū)加正電壓、N區(qū)加負(fù)電壓。P區(qū)加負(fù)電壓、N區(qū)加正電壓。17PN結(jié)外加上正向電壓(正向偏置)18PN結(jié)外加上反向電壓(反向偏置)19半導(dǎo)體二極管圖片§1.2半導(dǎo)體二極管及其應(yīng)用電路212223二、伏安特性UI死區(qū)電壓硅管0.5V,鍺管0.1V。導(dǎo)通壓降:硅管0.6~0.7V,鍺管0.2~0.3V。反向擊穿電壓UBR25三、主要參數(shù)1.最大整流電流

IFM二極管長期使用時(shí),允許流過二極管的最大正向平均電流。2.反向擊穿電壓UBR二極管反向擊穿時(shí)的電壓值。擊穿時(shí)反向電流劇增,二極管的單向?qū)щ娦员黄茐?,甚至過熱而燒壞。26指管子不被反向擊穿所允許外加的電壓。一般手冊上給出的UDRM約為擊穿電壓的一半。3.最高反向工作電壓UDRM27四.二極管的模型1.理想模型:具有這種理想特性的二極管也叫做理想二極管。即:二極管在正向?qū)〞r(shí)相當(dāng)于開關(guān)閉和,死區(qū)電壓=0,正向壓降=0,二極管反向截止時(shí)相當(dāng)于開關(guān)斷開。等效電路292.恒壓降模型.二極管在正向?qū)〞r(shí),其管壓降為恒定值,硅管的管壓降約為0.6-0.7V,鍺管的管壓降約為0.2-0.3V。等效電路反向截止30D6V12V3kBAUAB+–電路如圖,求:UAB1.2.2二極管應(yīng)用電路31二極管電路分析舉例定量分析:判斷二極管的工作狀態(tài)導(dǎo)通截止分析方法:將二極管斷開,分析二極管兩端電位的高低或所加電壓UD的正負(fù)。若V陽>V陰或UD為正(正向偏置),二極管導(dǎo)通若V陽<V陰或UD為負(fù)(反向偏置),二極管截止否則,正向管壓降硅0.6~0.7V鍺0.2~0.3V若二極管是理想的,正向?qū)〞r(shí)正向管壓降為零,反向截止時(shí)二極管相當(dāng)于斷開。32電路如圖,求:UABV陽=-6VV陰=-12VV陽>V陰二極管導(dǎo)通若忽略管壓降,二極管可看作短路,UAB=-6V否則,UAB低于-6V一個(gè)管壓降,為-6.3V或-6.7V例1:

取B點(diǎn)作參考點(diǎn),斷開二極管,分析二極管陽極和陰極的電位。D6V12V3kBAUAB+–33ui>8V,二極管導(dǎo)通,可看作短路uo=8V

ui<8V,二極管截止,可看作開路uo=ui已知:二極管是理想的,試畫出uo

波形。8V例:ui18V參考點(diǎn)二極管陰極電位為8VD8VRuoui++––34RLuiuouiuott二極管的應(yīng)用電路2:二極管半波整流351.穩(wěn)壓二極管UIIZIZmaxUZIZ穩(wěn)壓誤差曲線越陡,電壓越穩(wěn)定。+-UZ動(dòng)態(tài)電阻:rz越小,穩(wěn)壓性能越好?!?.2.3特殊二極管36(4)穩(wěn)定電流IZ(5)最大允許功耗穩(wěn)壓二極管的參數(shù):(1)穩(wěn)定電壓

UZ(2)電壓溫度系數(shù)U(%/℃)穩(wěn)壓值受溫度變化影響的的系數(shù)。(3)動(dòng)態(tài)電阻37穩(wěn)壓二極管的穩(wěn)壓原理:輸入變化時(shí):IZUIIZIZmaxUZUZ負(fù)載變化時(shí):R作用?iRuoiZDZRiLuiRL38負(fù)載電阻。要求當(dāng)輸入電壓由正常值發(fā)生20%波動(dòng)時(shí),負(fù)載電壓基本不變。穩(wěn)壓二極管的應(yīng)用舉例:uoiZDZRiLiuiRL穩(wěn)壓管的技術(shù)參數(shù):解:令輸入電壓達(dá)到上限時(shí),流過穩(wěn)壓管的電流為Izmax。求:電阻R和輸入電壓ui的正常值?!匠?39令輸入電壓降到下限時(shí),流過穩(wěn)壓管的電流為Izmin。——方程2uoiZDZRiLiuiRL聯(lián)立方程1、2,可解得:402.發(fā)光二極管有正向電流流過時(shí),發(fā)出一定波長范圍的光,目前的發(fā)光管可以發(fā)出從紅外光到可見波段的光,它的電特性與一般二極管類似。陽極陰極413.光電二極管反向電流隨光照強(qiáng)度的增加而上升。IU照度增加陽極陰極42小結(jié):2.二極管的應(yīng)用分析。3.穩(wěn)壓管的應(yīng)用特點(diǎn)。特殊二極管1.半導(dǎo)體的基本知識(shí)與PN結(jié)431.基本結(jié)構(gòu)BECNNP基極發(fā)射極集電極NPN型PNP集電極基極發(fā)射極BCEPNP型§1.4三極管及其放大電路1.4.1三極管44BECNNP基極發(fā)射極集電極基區(qū):較薄,摻雜濃度低集電區(qū):面積較大發(fā)射區(qū):摻雜濃度較高45BECNNP基極發(fā)射極集電極發(fā)射結(jié)集電結(jié)46BECIBIEICNPN型三極管BECIBIEICPNP型三極管三極管的符號(hào)471.4.2電流分配和放大原理1.三極管放大的外部條件BECNNPEBRBECRC發(fā)射結(jié)正偏、集電結(jié)反偏PNP發(fā)射結(jié)正偏VB<VE集電結(jié)反偏VC<VB從電位的角度看:

NPN

發(fā)射結(jié)正偏VB>VE集電結(jié)反偏VC>VB

IBICIE(1-48)2.各電極電流關(guān)系及電流放大作用IB(mA)IC(mA)IE(mA)00.020.040.060.080.10<0.0010.701.502.303.103.95<0.0010.721.542.363.184.05結(jié)論:1)三電極電流關(guān)系IE=IB+IC2)IC

IB

IC

IE

3)IC

IB

把基極電流的微小變化能夠引起集電極電流較大變化的特性稱為晶體管的電流放大作用。

實(shí)質(zhì):用一個(gè)微小電流的變化去控制一個(gè)較大電流的變化。(1-49)小結(jié):1.二極管的應(yīng)用分析。2.穩(wěn)壓管的應(yīng)用特點(diǎn)。特殊二極管50小結(jié):三極管的基本結(jié)構(gòu):結(jié)構(gòu),分類,三極管放大的條件。內(nèi)部:發(fā)射區(qū)摻雜高,基區(qū)薄摻雜低,集電區(qū)面積大。外部:發(fā)射結(jié)正偏、集電結(jié)反偏三極管的特性曲線、主要參數(shù)51發(fā)射極是輸入回路、輸出回路的公共端共發(fā)射極電路輸入回路輸出回路測量晶體管特性的實(shí)驗(yàn)線路ICEBmAAVUCEUBERBIBECV++––––++1.4.3特性曲線52輸入特性特點(diǎn):非線性死區(qū)電壓:硅管0.5V,鍺管0.1V。正常工作時(shí)發(fā)射結(jié)電壓:NPN型硅管

UBE0.6~0.7VPNP型鍺管

UBE0.2~0.3VIB(A)UBE(V)204060800.40.8UCE1VO(1-53)UCE1VIB(A)UBE(V)204060800.40.8UCE=0VUCE=0.5V542.輸出特性IB=020A40A60A80A100A36IC(mA)1234UCE(V)912O放大區(qū)輸出特性曲線通常分三個(gè)工作區(qū):(1)放大區(qū)在放大區(qū)有IC=IB

,也稱為線性區(qū),具有恒流特性。在放大區(qū),發(fā)射結(jié)處于正向偏置、集電結(jié)處于反向偏置,晶體管工作于放大狀態(tài)。(1-55)IB=020A40A60A80A100A36IC(mA)1234UCE(V)912O(2)截止區(qū)IB<0以下區(qū)域?yàn)榻刂箙^(qū),有IC0

。在截止區(qū)發(fā)射結(jié)處于反向偏置,集電結(jié)處于反向偏置,晶體管工作于截止?fàn)顟B(tài)。飽和區(qū)截止區(qū)(3)飽和區(qū)

當(dāng)UCEUBE時(shí),晶體管工作于飽和狀態(tài)。在飽和區(qū),IBIC,發(fā)射結(jié)處于正向偏置,集電結(jié)也處于正偏。

深度飽和時(shí),硅管UCES0.3V,

鍺管UCES0.1V。臨界飽和、飽和狀態(tài)561.4.4主要參數(shù)1.電流放大系數(shù),直流電流放大系數(shù)交流電流放大系數(shù)表示晶體管特性的數(shù)據(jù)稱為晶體管的參數(shù),晶體管的參數(shù)也是設(shè)計(jì)電路、選用晶體管的依據(jù)。注意:和

的含義不同,但在特性曲線近于平行等距的情況下,兩者數(shù)值接近。常用晶體管的

值在20~200之間。(1-57)例:在UCE=6V時(shí),在Q1點(diǎn)IB=40A,IC=1.5mA;

在Q2點(diǎn)IB=60A,IC=2.3mA。求:電流放大系數(shù)在以后的計(jì)算中,一般作近似處理:=。IB=020A40A60A80A100A36IC(mA)1234UCE(V)9120Q1Q2在Q1點(diǎn),有由Q1和Q2點(diǎn),得582.集-基極反向截止(飽和)電流ICBO

ICBO是由少數(shù)載流子的漂移運(yùn)動(dòng)所形成的電流,受溫度的影響大。溫度ICBOICBOA+–EC3.集-射極反向截止(飽和)電流(穿透電流)ICEOAICEOIB=0+–

ICEO受溫度的影響大。溫度ICEO,所以IC也相應(yīng)增加。三極管的溫度特性較差。ICEO=(1+β)ICBO594.集電極最大允許電流ICM5.集-射極反向擊穿電壓U(BR)CEO6.集電極最大允許耗散功耗PCMPCM取決于三極管允許的溫升,消耗功率過大,溫升過高會(huì)燒壞三極管。

PC

PCM=ICUCE

硅管允許結(jié)溫約為150C,鍺管約為7090C。三個(gè)極限參數(shù)60ICUCE=PCMICMU(BR)CEO安全工作區(qū)由三個(gè)極限參數(shù)可畫出三極管的安全工作區(qū)ICUCEO615.復(fù)合三極管(a)即:β=β1β2

62(b)63光電三極管和光電耦合器光電耦合器的特點(diǎn):輸入端與輸出端在電氣上是絕緣的.64三極管放大電路有三種形式共射放大器共基放大器共集放大器以共射放大器為例講解工作原理§1.4.2共發(fā)射極放大電路653、元件選擇要使信號(hào)不失真地放大。放大電路的組成原則:1、有直流電源,保證E結(jié)正偏,C結(jié)反偏。2、元件安排要保證信號(hào)傳輸,即信號(hào)能從輸入端加到三極管上(有信號(hào)輸入回路),經(jīng)放大后從輸出端輸出(有輸出回路)。一、共射極放大電路組成66一、基本放大電路的組成基本放大電路各元件作用晶體管T--放大元件,iC=iB。要保證集電結(jié)反偏,發(fā)射結(jié)正偏,使晶體管工作在放大區(qū)?;鶚O電源EB與基極電阻RB--使發(fā)射結(jié)處于正偏,并提供大小適當(dāng)?shù)幕鶚O電流。共發(fā)射極基本電路ECRSesRBEBRCC1C2T+++–RL++––ui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiE67一、基本放大電路的組成集電極電源EC--為電路提供能量。并保證集電結(jié)反偏。集電極電阻RC--將變化的電流轉(zhuǎn)變?yōu)樽兓碾妷?。耦合電容C1、C2--隔離輸入、輸出與放大電路直流的聯(lián)系,同時(shí)使信號(hào)順利輸入、輸出。信號(hào)源負(fù)載共發(fā)射極基本電路ECRSesRBEBRCC1C2T+++–RL++––ui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiE68一、基本放大電路的組成單電源供電時(shí)常用的畫法共發(fā)射極基本電路+UCCRSesRBRCC1C2T+++–RLui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiEECRSesRBEBRCC1C2T+++–RL++––ui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiE69放大電路的分析放大電路分析靜態(tài)分析動(dòng)態(tài)分析估算法圖解法微變等效電路法圖解法70二、共射放大電路的靜態(tài)分析UBEIBICUCE無輸入信號(hào)(ui

=0)時(shí):uo=0uBE=UBEuCE=UCE+UCCRBRCC1C2T++ui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiEuBEtOiBtOiCtOuCEtO71ICUCEOIBUBEO結(jié)論:無輸入信號(hào)電壓時(shí),三極管各電極都是恒定的電壓和電流:IB、UBE和IC、UCE。

(IB、UBE)

和(IC、UCE)分別對應(yīng)于輸入、輸出特性曲線上的一個(gè)點(diǎn),稱為靜態(tài)工作點(diǎn)。QIBUBEQUCEIC72對交流輸入信號(hào)為零,只有直流信號(hào)(VCC)開路開路+VCCRBRCC1C2T直流通道+VCCRBRC73(1)根據(jù)直流通道估算IBIBUBERB稱為偏置電阻,IB稱為偏置電流。+VCC直流通道RBRC(一)靜態(tài)工作點(diǎn)-估算法74(2)根據(jù)直流通道估算UCE、ICICUCE直流通道RBRCVcc75例:用估算法計(jì)算靜態(tài)工作點(diǎn)。已知:VCC=12V,RC=4k,RB=300k,=37.5。解:請注意電路中IB和IC的數(shù)量級(jí)。+VCCRBRCC1C2T++RLui+–++–uBEuCE–iCiBiE76(二)用圖解法確定靜態(tài)值用作圖的方法確定靜態(tài)值步驟:

1.用估算法確定IB2.由輸出特性確定IC

和UCEUCE

=UCC–ICRC+UCCRBRCT++–UBEUCE–ICIB直流負(fù)載線方程77(二)用圖解法確定靜態(tài)值直流負(fù)載線斜率ICQUCEQUCCUCE

=UCC–ICRCUCE/VIC/mA直流負(fù)載線Q由IB確定的那條輸出特性與直流負(fù)載線的交點(diǎn)就是Q點(diǎn)O78UBEIB無輸入信號(hào)(ui

=0)時(shí):uo=0uBE=UBEuCE=UCE?有輸入信號(hào)(ui

≠0)時(shí)uCE=UCC-iC

RCuo0uBE=UBE+uiuCE=UCE+uoIC三、共射放大電路的動(dòng)態(tài)分析+UCCRBRCC1C2T++ui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiEuBEtOiBtOiCtOuCEtOuitOUCEuotO79結(jié)論:(1)加上輸入信號(hào)電壓后,各電極電流的大小均發(fā)生了變化,都在直流量的基礎(chǔ)上疊加了一個(gè)交流量,但方向始終不變。+集電極電流直流分量交流分量動(dòng)態(tài)分析iCtOiCtICOiCticO靜態(tài)分析80結(jié)論:(2)若參數(shù)選取得當(dāng),輸出電壓可比輸入電壓大,即電路具有電壓放大作用。(3)輸出電壓與輸入電壓在相位上相差180°,即共發(fā)射極電路具有反相作用。uitOuotO81符號(hào)規(guī)定UA大寫字母、大寫下標(biāo),表示直流量。uA小寫字母、大寫下標(biāo),表示全量。ua小寫字母、小寫下標(biāo),表示交流分量。uAua全量交流分量tUA直流分量82(一)三極管的微變等效電路(小信號(hào)模型分析法)(1)輸入回路iBuBE當(dāng)信號(hào)很小時(shí),將輸入特性在小范圍內(nèi)近似線性。uBEiB對輸入的小交流信號(hào)而言,三極管相當(dāng)于電阻rbe。三、動(dòng)態(tài)分析-微變等效電路法(小信號(hào)模型法)83rbe的量級(jí)從幾百歐到幾千歐。對于小功率三極管:ibrbebe84(2)輸出回路所以:結(jié)論:輸出端相當(dāng)于一個(gè)受ib控制的電流源。ibceiCtOUCE/VIC/mAIC85ubeibuceicrbeibibbce等效cbe(3)三極管的微變等效電路(小信號(hào)模型)86(二)放大電路的微變等效電路(小信號(hào)模型)交流通路的原則:*電容可忽略,以短路代替。*直流電源可認(rèn)為是對地短路。RBRCuiuORLRSes++–+––短路短路對地短路交流通路+UCCRSesRBRCC1C2T+++–RLui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiE87交流通路RBRCRLuiuouirbeibibiiicuoRBRCRLbce(二)放大電路的微變等效電路(小信號(hào)模型)88rbeRBRCRL(三)放大電路的性能指標(biāo)1.電壓放大倍數(shù)特點(diǎn):負(fù)載電阻越小,放大倍數(shù)越小。89輸入電阻的定義:是動(dòng)態(tài)電阻。2.輸入電阻的計(jì)算rbeRBRCRL電路的輸入電阻越大,從信號(hào)源取得的信號(hào)越大,因此一般總是希望得到較大的的輸入電阻。90對于負(fù)載而言,放大電路相當(dāng)于信號(hào)源,可以將它進(jìn)行戴維寧等效,戴維寧等效電路的內(nèi)阻就是輸出電阻。計(jì)算輸出電阻的方法:所有獨(dú)立電源置零,保留受控源,加壓求流法。3輸出電阻的計(jì)算91所以:用加壓求流法求輸出電阻:rbeRBRC0092動(dòng)態(tài)分析圖解法QuCE/VttiB/AIBtiC/mAICiB/AuBE/VtuBE/VUBEUCEiC/mAuCE/VOOOOOOQicQ1Q2ibuiuoRL=由uo和ui的峰值(或峰峰值)之比可得放大電路的電壓放大倍數(shù)。93小結(jié):+UCCRSesRBRCC1C2T+++–RLui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiE放大電路放大電路分析靜態(tài)分析動(dòng)態(tài)分析估算法圖解法微變等效電路法圖解法94靜態(tài)分析:直流通道+VCCRBRC+UCCRSesRBRCC1C2T+++–RLui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiEIBICUCEUBE95交流通路RBRCRLuiuouirbeibibiiicuoRBRCRLbce動(dòng)態(tài)分析:rorbe96在放大電路中,輸出信號(hào)應(yīng)該成比例地放大輸入信號(hào)(即線性放大);如果兩者不成比例,則輸出信號(hào)不能反映輸入信號(hào)的情況,放大電路產(chǎn)生非線性失真。為了得到盡量大的輸出信號(hào),要把Q設(shè)置在交流負(fù)載線的中間部分。如果Q設(shè)置不合適,信號(hào)進(jìn)入截止區(qū)或飽和區(qū),則造成非線性失真。4.非線性失真及其改善措施97iCuCEuo可輸出的最大不失真信號(hào)選擇靜態(tài)工作點(diǎn)ib98若Q設(shè)置過高,晶體管進(jìn)入飽和區(qū)工作,造成飽和失真。Q2uo適當(dāng)減小基極電流可消除失真。UCEQuCE/VttiC/mAICiC/mAuCE/VOOOQ199若Q設(shè)置過低,晶體管進(jìn)入截止區(qū)工作,造成截止失真。適當(dāng)增加基極電流可消除失真。uiuotiB/AiB/AuBE/VtuBE/VUBEOOOQQuCE/VtiC/mAuCE/VOOUCE如果Q設(shè)置合適,信號(hào)幅值過大也可產(chǎn)生失真,減小信號(hào)幅值可消除失真。100Q點(diǎn)上移飽和失真:

注意:對于PNP管,由于是負(fù)電源供電,失真的表現(xiàn)形式,與NPN管正好相反。3.波形的失真由于放大電路的工作點(diǎn)達(dá)到了三極管的飽和區(qū)而引起的非線性失真。對于NPN管,輸出電壓表現(xiàn)為底部失真。由于放大電路的工作點(diǎn)達(dá)到了三極管的截止區(qū)而引起的非線性失真。對于NPN管,輸出電壓表現(xiàn)為頂部失真。Q點(diǎn)下移截止失真:101為了保證放大電路的穩(wěn)定工作,必須有合適的、穩(wěn)定的靜態(tài)工作點(diǎn)。但是,溫度的變化嚴(yán)重影響靜態(tài)工作點(diǎn)。5.穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)-射極偏置電路+VCCRSesRBRCC1C2T+++–RLui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiETICUBEIB102iCuCEQQ′總的效果是:溫度上升時(shí),輸出特性曲線上移,造成Q點(diǎn)上移。1031.4.2分壓式(射極)偏置電路1.穩(wěn)定Q點(diǎn)的原理

基極電位基本恒定,不隨溫度變化。VBRB1RCC1C2RB2CERERLI1I2IB++++UCCuiuo++––ICRSeS+–(1-104)Q點(diǎn)穩(wěn)定的過程VEVBRB1RCC1C2RB2CERERLI1I2IB++++UCCuiuo++––ICRSeS+–TUBEIBICVEICVB固定

RE:溫度補(bǔ)償電阻,負(fù)反饋

對直流:RE越大,穩(wěn)定Q點(diǎn)效果越好;

對交流:RE越大,交流損失越大,為避免交流損失加旁路電容CE。IE1051.4.2分壓式(射極)偏置電路1.穩(wěn)定Q點(diǎn)的原理VB集電極電流基本恒定,不隨溫度變化。RB1RCC1C2RB2CERERLI1I2IB++++UCCuiuo++––ICRSeS+–在估算時(shí)一般選取:I2=(5~10)IB,VB=(5~10)UBE,RB1、RB2的阻值一般為幾十千歐。(1-106)2.靜態(tài)工作點(diǎn)的計(jì)算VBRB1RCC1C2RB2CERERLI1I2IB++++UCCuiuo++––ICRSeS+–直流通路1072.靜態(tài)工作點(diǎn)的計(jì)算估算法:直流通路1083.動(dòng)態(tài)分析對交流:旁路電容CE

將RE

短路,RE不起作用,Au,ri,ro與固定偏置電路相同。旁路電容RB1RCC1C2RB2CERERL++++UCCuiuo++––RSeS+–rbeRBRCRLEBC+-+-+-RS109RB1RCC1C2RB2CERERL++++UCCuiuo++––RSeS+–去掉CE后的微變等效電路短路對地短路如果去掉CE,Au,ri,ro

?rbeRBRCRLEBC

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