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    如何選取共射極放大電路三極管各參數(shù)?

    發(fā)布時(shí)間:2019-06-13 責(zé)任編輯:xueqi

    【導(dǎo)讀】在選取三極管時(shí),需要注意需要了解三極管的幾個(gè)參數(shù),一個(gè)是Vceo,飽和Ic,飽和Vce,集電極極限電流Icm,極限功率Pcm,三極管放大倍數(shù)hFE,注意在選取三極管時(shí),集電極輸出電流不能超過(guò)集電極極限電流Icm,否則會(huì)燒壞三極管。
     
    1.Vcq為集電極的靜態(tài)工作電壓,Vcq的選取為了避免出現(xiàn)飽和和截止失真,使Vcq ≈ 1/2 * Vcc,Rc = 10Re;
     
    圖1:基極分壓式共射極放大電路的直流通路
     
    實(shí)際在應(yīng)用過(guò)程中,就是需要確定上述各個(gè)電阻的取值。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式
     
    Vcq ≈ 1/2 * Vcc = 5V
    取Rc為1KΩ,那么Re = 100Ω。
    Icq =( VCC – Vcq)/Rc = 5mA ;
    Icq≈Ieq = 5mA;
    Veq = Ieq * Re = 0.5V;
    假設(shè)三極管的Vbe = 0.7V,所以
    Vbq = Vbe + Veq = 1.2V;
     
    注意,在模電書中會(huì)有一個(gè)條件,若是三極管的輸入阻抗Rin-resistance ≈ hFE * Re,Rin-resistance ≥ 10R2,則滿足下式:
     
    Vbq = R2 /(R1 + R2) * Vcc;
    假設(shè)R1 = 10KΩ,則可以計(jì)算出R2 = 1.4KΩ;
    所以,上述各個(gè)參數(shù)就為:
    R2 = 1.4KΩ,R1 = 10KΩ,Rc = 1KΩ,Re = 100Ω;
    各靜態(tài)工作點(diǎn)為:Icq = Ieq = 5mA ,Vbq  = 1.2V,Veq = 0.5V,Vcq = 5V,Vceq =4.5V;
      
    在選取三極管時(shí),需要注意需要了解三極管的幾個(gè)參數(shù),一個(gè)是Vceo,飽和Ic,飽和Vce,集電極極限電流Icm,極限功率Pcm,三極管放大倍數(shù)hFE,注意在選取三極管時(shí),集電極輸出電流不能超過(guò)集電極極限電流Icm,否則會(huì)燒壞三極管。
      
    所以在選取三極管時(shí),集電極輸出的最大電流要大于輸出所需要的電流,三極管放大倍數(shù)選取要合適。
     
    2.交流小信號(hào)放大電路(共射極放大電路)
     
     
    上圖是基極分壓式共射極放大電路,更為常用的電路圖如下圖所示:(圖中各參數(shù)值可以不用理會(huì),僅作說(shuō)明)
     
     
    小信號(hào)等效電路如下圖:
     
     
    小信號(hào)交流電路等效原則:1.大容量電容短路;2.Vcc對(duì)地短路;3.需要考慮re’;
     
    一般情況若是需要確定上述各個(gè)參數(shù),需要從靜態(tài)工作點(diǎn)出發(fā)。經(jīng)驗(yàn)公式如下:
     
    Vcq ≈ 1/2 * Vcc,Rc = 10Re;
    re’ = 25/Ieq;
    (電壓增益計(jì)算公式)
     
    3.舉例
     
     
    對(duì)于三極管放大電路的形式,共射極,共集電極,共基極,那么具有電壓或電流放大增益大于1的,只有共射極放大電路。
      
    首先由上式可以求出電壓放大增益:
    Av = 1 / 0.05 = 20;
    取Rc為10kΩ,RL = 47KΩ;
     
     
    可得到
     
    對(duì)比圖2;
    //============================================
    根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式:Vcq ≈ 1/2 * Vcc;
    Vcq ≈ 1/2 * Vcc = 6V
    取Rc為1KΩ,那么Re = 100Ω。
    Icq =( VCC – Vcq)/Rc = 0.6mA ;
    Icq≈Ieq =0.6mA;
    //============================================
    re’ = 25/Ieq = 42Ω;
    Re1 = 370Ω;
    Rc = 10Re;
    Re1 + Re2 = 1KΩ;
    Re2 = 630Ω;
    //============================================
    Veq = Ieq * (Re1+Re2) = 0.6V;
    假設(shè)三極管的Vbe = 0.7V,所以
    Vbq = Vbe + Veq = 1.3V;
    注意,在模電書中會(huì)有一個(gè)條件,若是三極管的輸入阻抗Rin-resistance ≈ hFE * Re,Rin-resistance ≥ 10R2,則滿足下式:
    Vbq = R2 /(R1 + R2) * Vcc;
    假設(shè)R1 = 10KΩ,則可以計(jì)算出R2 = 1.2KΩ;
    所以,上述各個(gè)參數(shù)就為:
    R2 = 1.2KΩ,R1 = 10KΩ,Rc = 10KΩ,Re1 = 360Ω,Re2 = 640Ω;放大倍數(shù)為20;
     
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