共射放大電路是 NPN 型小功率管的經(jīng)典應(yīng)用,發(fā)射極接地,輸入信號(hào)加在 BE 間,輸出信號(hào)從 CE 間取出。電路中,RB(基極偏置電阻)控制 IB,確定靜態(tài)工作點(diǎn);RC(集電極負(fù)載電阻)將 IC 變化轉(zhuǎn)化為 VCE 變化,實(shí)現(xiàn)電壓放大。該電路的優(yōu)勢(shì)是電壓放大倍數(shù)高(Av=-βRC/ri,ri 為輸入電阻)、電流放大倍數(shù)大,缺點(diǎn)是輸入電阻小、輸出電阻大,輸出信號(hào)與輸入信號(hào)反相。例如在音頻前置放大電路中,用 9014 管組成共射電路,將麥克風(fēng)輸出的 mV 級(jí)信號(hào)放大至 V 級(jí),為后級(jí)功率放大提供信號(hào)源。靜態(tài)工作點(diǎn)需通過偏置電路設(shè)置,確保三極管工作在放大區(qū)。福建高增益NPN型晶體三極管消費(fèi)電子電路應(yīng)用采購(gòu)

振蕩電路是一種無(wú)需外部輸入信號(hào)就能產(chǎn)生交流信號(hào)的電路,NPN 型小功率晶體三極管在振蕩電路中作為放大器件,為電路提供能量,以補(bǔ)償振蕩過程中的能量損耗,維持振蕩的持續(xù)進(jìn)行。振蕩電路的工作需要滿足相位平衡條件和幅值平衡條件,相位平衡條件是指電路的總相移為 360°(或 0°),即反饋信號(hào)的相位與輸入信號(hào)的相位相同,形成正反饋;幅值平衡條件是指放大電路的放大倍數(shù)與反饋系數(shù)的乘積大于等于 1。常見的由 NPN 型小功率三極管組成的振蕩電路有 RC 橋式振蕩電路、LC 正弦波振蕩電路等。RC 橋式振蕩電路適用于低頻信號(hào)產(chǎn)生,輸出信號(hào)頻率由 RC 選頻網(wǎng)絡(luò)決定,常用于產(chǎn)生音頻范圍內(nèi)的正弦波信號(hào),如函數(shù)信號(hào)發(fā)生器中的低頻信號(hào)源;LC 正弦波振蕩電路則適用于高頻信號(hào)產(chǎn)生,輸出信號(hào)頻率由 LC 諧振回路決定,廣泛應(yīng)用于無(wú)線電通信、廣播電視等領(lǐng)域,用于產(chǎn)生載波信號(hào)或本振信號(hào)。上海低噪聲NPN型晶體三極管工業(yè)自動(dòng)化控制應(yīng)用代理8050 管 ICM=1A,PCM=1W,降額后 IC≤800mA,PC≤700mW。

脈沖電路需輸出高低電平交替的脈沖信號(hào),NPN 型小功率三極管通過快速切換截止與飽和狀態(tài)實(shí)現(xiàn)該功能。例如在矩形波發(fā)生器中,三極管與 RC 充放電電路配合:RC 充電時(shí),VB 上升,IB 增大,三極管飽和,輸出低電平;RC 放電時(shí),VB 下降,IB 減小,三極管截止,輸出高電平,通過調(diào)整 RC 參數(shù)控制脈沖周期(T≈1.4RC)。此外,在脈沖寬度調(diào)制(PWM)電路中,三極管根據(jù)輸入的 PWM 信號(hào)導(dǎo)通 / 截止,控制負(fù)載(如電機(jī)、LED)的平均電壓 / 電流,實(shí)現(xiàn)調(diào)速、調(diào)光功能,例如 LED 調(diào)光電路中,PWM 占空比從 10% 增至 90%,LED 亮度隨之提升。
要使 NPN 型小功率晶體三極管正常工作,必須滿足特定的偏置條件,即發(fā)射結(jié)正向偏置、集電結(jié)反向偏置。發(fā)射結(jié)正向偏置是指在基極和發(fā)射極之間施加正向電壓,對(duì)于硅材料的三極管,這個(gè)正向電壓通常在 0.6-0.7V 左右,此時(shí)發(fā)射區(qū)的自由電子在正向電場(chǎng)的作用下,會(huì)大量越過發(fā)射結(jié)進(jìn)入基區(qū);集電結(jié)反向偏置則是在基極和集電極之間施加反向電壓,該電壓值通常比發(fā)射結(jié)正向電壓大得多,反向電場(chǎng)會(huì)阻止基區(qū)的空穴向集電區(qū)移動(dòng),同時(shí)能將基區(qū)中未與空穴復(fù)合的自由電子 “拉” 向集電區(qū)。當(dāng)滿足這兩個(gè)偏置條件時(shí),三極管內(nèi)部會(huì)形成較大的集電極電流,且集電極電流會(huì)隨著基極電流的微小變化而發(fā)生明顯變化,從而實(shí)現(xiàn)電流放大功能。選 ICBO 小的硅管,或在基極接地接泄放電阻,可抑制 ICEO。

NPN 型小功率晶體三極管的輸入特性曲線是描述基極電流(IB)與基極 - 發(fā)射極電壓(VBE)之間關(guān)系的曲線,通常在固定集電極 - 發(fā)射極電壓(VCE)的條件下測(cè)繪。對(duì)于硅材料的 NPN 型小功率三極管,當(dāng) VCE 大于 1V 時(shí),輸入特性曲線基本重合,曲線形狀與二極管的正向伏安特性相似。在 VBE 較小時(shí),IB 幾乎為零,這個(gè)區(qū)域被稱為死區(qū),硅管的死區(qū)電壓約為 0.5V;當(dāng) VBE 超過死區(qū)電壓后,IB 隨著 VBE 的增加而快速增大,且近似呈指數(shù)關(guān)系增長(zhǎng),此時(shí) VBE 基本穩(wěn)定在 0.6-0.7V 的范圍內(nèi),這一特性在電路設(shè)計(jì)中具有重要意義,例如在共射放大電路中,常利用這一特性設(shè)置合適的靜態(tài)工作點(diǎn),確保輸入信號(hào)在整個(gè)周期內(nèi)都能被有效放大,避免出現(xiàn)截止失真。PC≤0.7PCM,VCE≤0.7V (BR) CEO,避免參數(shù)超標(biāo)損壞器件。上海低噪聲NPN型晶體三極管工業(yè)自動(dòng)化控制應(yīng)用代理
共射放大實(shí)驗(yàn)測(cè)電壓放大倍數(shù)和阻抗,觀察失真現(xiàn)象。福建高增益NPN型晶體三極管消費(fèi)電子電路應(yīng)用采購(gòu)
共射放大電路的失真,有截止失真和飽和失真:截止失真是因靜態(tài)工作點(diǎn)過低,輸入信號(hào)負(fù)半周使三極管進(jìn)入截止區(qū),輸出信號(hào)正半周被削波,解決方法是減小 RB(增大 IBQ)或提高 VCC;飽和失真是因靜態(tài)工作點(diǎn)過高,輸入信號(hào)正半周使三極管進(jìn)入飽和區(qū),輸出信號(hào)負(fù)半周被削波,解決方法是增大 RB(減小 IBQ)、減小 RC 或降低 VCC。例如當(dāng)輸入正弦信號(hào)時(shí),若示波器顯示輸出波形頂部被削,為截止失真,可將 RB 從 100kΩ 調(diào)至 80kΩ,增大 IBQ;若底部被削,為飽和失真,可將 RC 從 2kΩ 調(diào)至 3kΩ,降低 ICQ。福建高增益NPN型晶體三極管消費(fèi)電子電路應(yīng)用采購(gòu)
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