A. 晶體管放大電路如圖,畫出它的直流通路,交流通路,微變等效電路。
見附圖:
直流通路畫法:電容開路。
交流通路畫法:電容電源短路。
微變電路圖畫法,在交流通路基礎上,三極體be間為電阻rbe、ce間為受控電流源。
B. PNP型晶體管輸入、輸出特性測量電路是什麼樣子的請配圖,謝謝。
先要明確PNP、NPN是三極體構造的兩種不同方式接入PLC的輸入端。
PNP輸出:如下圖所示,PNP形式輸出的信號,其負載為下拉電阻,到PLC上或其他輸入設備上的接線是output( 信號線)與0V(電源負)之間,所以接在PLC上時,信號線接I(輸入)口,把0V接COM端。
C. 如何畫出放大電路的微變等效電路
現在常用的微變等效電路畫法有以下四種:
1、首尾相接法
如果是全都是首尾相連就一定是串聯,如果是首首相連,尾尾相接,就一定是並聯。如果是既有首尾相連,又有首首相連,則一定是混聯。
2、電流流向法
根據電流的流向,來判斷和串並聯的特點,來判斷串聯、並聯和混聯電路。
3、手捂法
含義是任意去掉一個用電器,其他用電器都不能工作的一定是串聯;任意去掉一個用電器,其他用電器都能工作就一定是並聯;任意去掉一個用電器,其他用電器部分能工作的一定是混聯。
4、節點法
首先標出等勢點。依次找出各個等勢點,並從高電勢點到低電勢點順次標清各等勢點字母。其次捏合等勢點畫草圖。即把幾個電勢相同的等勢點拉到一起,合為一點,然後假想提起該點「抖動」一下,以理順從該點向下一個節點電流方向相同的電阻,這樣逐點依次畫出草圖。畫圖時要注意標出在每個等勢點處電流「兵分幾路」及與下一個節點的聯接關系。最後整理電路圖。要注意等勢點、電阻序號與原圖一一對應,整理後的等效電路圖力求規范,以便計算。
(3)晶體管電路圖擴展閱讀
等效電路又稱「等值電路」。在同樣給定條件下,可代替另一電路且對外性能不變的電路。電機、變壓器等電氣設備的電磁過程可用其相應的等效電路來分析研究。
等效電路是將一個復雜的電路,通過電阻等效、電容等效,電源等效等方法,化簡成具有與原電路功能相同的簡單電路。這個簡單的電路,稱作原復雜電路的等效電路 。
注意事項:在電路圖中導線電阻看作零,其長度可任意伸長和縮短,形狀可任意改變;伏特表和安培表看作是理想電表(RV=∞,RA=0).畫等效電路時,用導線將安培表短接,將伏特表摘除;有電流流過電阻,就有電勢降落;沒有電流流過電阻,這兩點視為等勢點。
D. 晶體三極體的工作原理及電路圖
晶體三極體(以下簡稱三極體)按材料分有兩種:鍺管和硅管。而每一種又有NPN和PNP兩種結構形式,但使用最多的是硅NPN和鍺PNP兩種三極體,(其中,N表示在高純度硅中加入磷,是指取代一些硅原子,在電壓刺激下產生自由電子導電,而p是加入硼取代硅,產生大量空穴利於導電)。兩者除了電源極性不同外,其工作原理都是相同的,下面僅介紹NPN硅管的電流放大原理。
對於NPN管,它是由2塊N型半導體中間夾著一塊P型半導體所組成,發射區與基區之間形成的PN結稱為發射結,而集電區與基區形成的PN結稱為集電結,三條引線分別稱為發射極e (Emitter)、基極b (Base)和集電極c (Collector)。如右圖所示
當b點電位高於e點電位零點幾伏時,發射結處於正偏狀態,而C點電位高於b點電位幾伏時,集電結處於反偏狀態,集電極電源Ec要高於基極電源Eb。
在製造三極體時,有意識地使發射區的多數載流子濃度大於基區的,同時基區做得很薄,而且,要嚴格控制雜質含量,這樣,一旦接通電源後,由於發射結正偏,發射區的多數載流子(電子)及基區的多數載流子(空穴)很容易地越過發射結互相向對方擴散,但因前者的濃度基大於後者,所以通過發射結的電流基本上是電子流,這股電子流稱為發射極電流了。
由於基區很薄,加上集電結的反偏,注入基區的電子大部分越過集電結進入集電區而形成集電極電流Ic,只剩下很少(1-10%)的電子在基區的空穴進行復合,被復合掉的基區空穴由基極電源Eb重新補給,從而形成了基極電流Ibo.根據電流連續性原理得:
Ie=Ib+Ic
這就是說,在基極補充一個很小的Ib,就可以在集電極上得到一個較大的Ic,這就是所謂電流放大作用,Ic與Ib是維持一定的比例關系,即:
β1=Ic/Ib
式中:β1--稱為直流放大倍數,
集電極電流的變化量△Ic與基極電流的變化量△Ib之比為:
β= △Ic/△Ib
式中β--稱為交流電流放大倍數,由於低頻時β1和β的數值相差不大,所以有時為了方便起見,對兩者不作嚴格區分,β值約為幾十至一百多。
α1=Ic/Ie(Ic與Ie是直流通路中的電流大小)
式中:α1也稱為直流放大倍數,一般在共基極組態放大電路中使用,描述了射極電流與集電極電流的關系。
α =△Ic/△Ie
表達式中的α為交流共基極電流放大倍數。同理α與α1在小信號輸入時相差也不大。
放大原理
1、發射區向基區發射電子
電源Ub經過電阻Rb加在發射結上,發射結正偏,發射區的多數載流子(自由電子)不斷地越過發射結進入基區,形成發射極電流Ie。同時基區多數載流子也向發射區擴散,但由於多數載流子濃度遠低於發射區載流子濃度,可以不考慮這個電流,因此可以認為發射結主要是電子流。
2、基區中電子的擴散與復合
電子進入基區後,先在靠近發射結的附近密集,漸漸形成電子濃度差,在濃度差的作用下,促使電子流在基區中向集電結擴散,被集電結電場拉入集電區形成集電極電流Ic。也有很小一部分電子(因為基區很薄)與基區的空穴復合,擴散的電子流與復合電子流之比例決定了三極體的放大能力。
3、集電區收集電子
由於集電結外加反向電壓很大,這個反向電壓產生的電場力將阻止集電區電子向基區擴散,同時將擴散到集電結附近的電子拉入集電區從而形成集電極主電流Icn。另外集電區的少數載流子(空穴)也會產生漂移運動,流向基區形成反向飽和電流,用Icbo來表示,其數值很小,但對溫度卻異常敏感。