【導(dǎo)讀】三極管開關(guān)電路在平時的電路設(shè)計(jì)應(yīng)用中出鏡率很高，而對于工程師們來說，如果能夠合理的利用三極管構(gòu)成放大電路，不僅可以節(jié)省研發(fā)成本，也有利于簡化電路設(shè)計(jì)。在今天的文章中，我們將會為各位剛開始接觸電路設(shè)計(jì)的新人工程師們，簡要分析一下三極管開關(guān)電路中的放電電路運(yùn)行原理知識，下面就讓我們一起來看看吧。
在三極管開關(guān)電路的設(shè)計(jì)過程中，由三極管所構(gòu)成的放大電路，其功能是利用三極管的電流控制作用，或場效應(yīng)管電壓控制作用，把微弱的電信號不失真地放大到所需的數(shù)值，實(shí)現(xiàn)將直流電源的能量部分地轉(zhuǎn)化為按輸入信號規(guī)律變化且有較大能量的輸出信號。而這種三級管放大電路的實(shí)質(zhì)，是一種用較小的能量去控制較大能量轉(zhuǎn)換的能量轉(zhuǎn)換裝置。
在實(shí)際的設(shè)計(jì)和應(yīng)用過程中，三極管放大電路的設(shè)計(jì)原則主要有三點(diǎn)，需要工程師在設(shè)計(jì)之前多加注意。第一必須有直流電源，而且電源的設(shè)置應(yīng)保證三極管或場效應(yīng)管工作在線性放大狀態(tài)。第二，元件的安排要保證信號的傳輸，即保證信號能夠從放大電路的輸入端輸入，經(jīng)過放大電路放大后從輸出端輸。第三，元件參數(shù)的選擇要保證信號能不失真地放大，并滿足放大電路的性能指標(biāo)要求。要使三極管能夠正常放大信號，發(fā)射結(jié)應(yīng)加正向電壓，集電結(jié)應(yīng)加反向電壓。
為了更進(jìn)一步的說明這種三極管開關(guān)電路的設(shè)計(jì)原理，在這里我們以NPN三極管的共發(fā)射極放大電路為例，來具體的說明一下。下圖中所提供的三種連接方式是三極管放大電路最常見的，除了共發(fā)射極聯(lián)接方式外，還有共集電極和共基極聯(lián)接方式。
在三極管其射極放大電路中，三極管V的作用是實(shí)現(xiàn)電流的放大。集電極直流電源UCC則能夠確保三極管工作在放大狀態(tài)。在該電路系統(tǒng)中，集電極負(fù)載電阻RC負(fù)責(zé)將三極管集電極電流變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷鹤兓?，以?shí)現(xiàn)電壓放大?；鶚O偏置電阻RB為放大電路提供靜態(tài)工作點(diǎn)。耦合電容C1和C2的作用則是隔直流通交流。當(dāng)這一電路接通后，ui直接加在三極管V的基極和發(fā)射極之間，引起基極電流iB作相應(yīng)的變化，通過V的電流放大作用，V的集電極電流iC也將變化。而iC的變化引起V的集電極和發(fā)射極之間的電壓uCE變化。此時，uCE中的交流分量uce經(jīng)過C2暢通地傳送給負(fù)載RL，成為輸出交流電壓uo，由此實(shí)現(xiàn)了電壓放大作用。
以上就是本文結(jié)合實(shí)際案例，所分析的三極管開關(guān)電路設(shè)計(jì)過程中常用到的放大電路的工作原理，希望能夠?yàn)楦魑恍氯斯こ處煹墓ぷ骱脱邪l(fā)設(shè)計(jì)帶來一定的幫助。
