典型的晶體管單管放大電路工作分析
發(fā)布時間:2014/12/28 19:58:38 訪問次數(shù):858
前面的圖4-2是一個最基本的晶體管單管放大電路,它是用來說明晶體管放大電路具備了哪些條件就能夠工作了,它的習(xí)慣畫法如圖4-7 (c)所示。ADS7861E這個電路雖然具備了最基本的工作條件,但它如果作為實用電路,還有不足之處,其中最主要的是工作穩(wěn)定性的問題。
晶體管放大電路的工作不穩(wěn)定的原因主要來自溫度變化,因為任何電子電路都要通過電流,當(dāng)電流通過具有一定電阻的電路時就會產(chǎn)生熱量,產(chǎn)生熱量的大小與通過電路的電流大小成比例關(guān)系,產(chǎn)生熱量就會使晶體管溫度升高。由于晶體管是一種對溫度很敏感的元件,一旦溫度升高,電流就會增大,原來已設(shè)置好的工作點就會變化,這就破壞了放大電路的正常工作狀態(tài),嚴重時甚至不能正常工作。
為了防止和降低發(fā)熱對電路工作造成的影響,對實用的放大電路采取了一系列的措施,其中包括改進偏置電路的設(shè)置,采用各種反饋電路,采用差分輸入電路等。
圖4-8 (b)是一個典型的晶體管單管放大電路,它是一個實際應(yīng)用電路,這種電路稱為基極分壓式單簪放大電路,是一個工作點穩(wěn)定的單管放大電路。這個電路為什么能夠穩(wěn)定電路的工作點呢?下面進行分析。
我們將圖4-7(c)與圖4-8(b)畫在一起進行比較后會發(fā)現(xiàn),圖4-8 (b)比圖4-7 (c)多了三個元件:Rb2、R。和Ce。正是這幾個元件的加入,晶體管單管放大電路的工作點得到了穩(wěn)定,使它從理論分析進入實用階段。
電路中,R--和Rb2串聯(lián)后,將其連接點接到晶體管的基極,通過Rm和Rb2的分壓為晶體管提供基極偏置電流Ib。
在圖4-8 (a)中,通過風(fēng)向晶體管提供的靜態(tài)基極電流Ib,在任何時候都完全注入晶體管VT的基極,當(dāng)基極電流因溫度升高而增大時,對放大電路的工作會造成很大影響。
在圖4 -8 (b)中,基極靜態(tài)電流是通過Rbl和RbZ共同分流作用后提供的,與圖4-8 (a)不同的是,流過Rb,的電流J,并不全部流人晶體管基極,而是只有一部分,即Ib流入晶體管的基極,其中l(wèi)b只占I.的1/5~1110,而其中的4/5~9/10是作為I2流回電源負極的。在這種情況下,當(dāng)溫度升高使工,增大時,對Ib的影響就會減小到原來的1/5~1/10,這樣的影響幾乎可以忽略,電路的工作得到了穩(wěn)定。
前面的圖4-2是一個最基本的晶體管單管放大電路,它是用來說明晶體管放大電路具備了哪些條件就能夠工作了,它的習(xí)慣畫法如圖4-7 (c)所示。ADS7861E這個電路雖然具備了最基本的工作條件,但它如果作為實用電路,還有不足之處,其中最主要的是工作穩(wěn)定性的問題。
晶體管放大電路的工作不穩(wěn)定的原因主要來自溫度變化,因為任何電子電路都要通過電流,當(dāng)電流通過具有一定電阻的電路時就會產(chǎn)生熱量,產(chǎn)生熱量的大小與通過電路的電流大小成比例關(guān)系,產(chǎn)生熱量就會使晶體管溫度升高。由于晶體管是一種對溫度很敏感的元件,一旦溫度升高,電流就會增大,原來已設(shè)置好的工作點就會變化,這就破壞了放大電路的正常工作狀態(tài),嚴重時甚至不能正常工作。
為了防止和降低發(fā)熱對電路工作造成的影響,對實用的放大電路采取了一系列的措施,其中包括改進偏置電路的設(shè)置,采用各種反饋電路,采用差分輸入電路等。
圖4-8 (b)是一個典型的晶體管單管放大電路,它是一個實際應(yīng)用電路,這種電路稱為基極分壓式單簪放大電路,是一個工作點穩(wěn)定的單管放大電路。這個電路為什么能夠穩(wěn)定電路的工作點呢?下面進行分析。
我們將圖4-7(c)與圖4-8(b)畫在一起進行比較后會發(fā)現(xiàn),圖4-8 (b)比圖4-7 (c)多了三個元件:Rb2、R。和Ce。正是這幾個元件的加入,晶體管單管放大電路的工作點得到了穩(wěn)定,使它從理論分析進入實用階段。
電路中,R--和Rb2串聯(lián)后,將其連接點接到晶體管的基極,通過Rm和Rb2的分壓為晶體管提供基極偏置電流Ib。
在圖4-8 (a)中,通過風(fēng)向晶體管提供的靜態(tài)基極電流Ib,在任何時候都完全注入晶體管VT的基極,當(dāng)基極電流因溫度升高而增大時,對放大電路的工作會造成很大影響。
在圖4 -8 (b)中,基極靜態(tài)電流是通過Rbl和RbZ共同分流作用后提供的,與圖4-8 (a)不同的是,流過Rb,的電流J,并不全部流人晶體管基極,而是只有一部分,即Ib流入晶體管的基極,其中l(wèi)b只占I.的1/5~1110,而其中的4/5~9/10是作為I2流回電源負極的。在這種情況下,當(dāng)溫度升高使工,增大時,對Ib的影響就會減小到原來的1/5~1/10,這樣的影響幾乎可以忽略,電路的工作得到了穩(wěn)定。
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