三极管电路分析
三极管基本放大电路分析
三极管基本放大电路解析三极管是电流放大器件，有三个极，分别叫做集电极C，基极B，发射极E。
分成NPN和PNP两种。
我们仅以NPN三极管的共发射极放大电路为例来说明一下三极管放大电路的基本原理。
下面的分析仅对于NPN型硅三极管。
如上图所示，我们把从基极B流至发射极E的电流叫做基极电流Ib；把从集电极C流至发射极E的电流叫做集电极电流Ic。
这两个电流的方向都是流出发射极的，所以发射极E上就用了一个箭头来表示电流的方向。
三极管的放大作用就是：集电极电流受基极电流的控制（假设电源能够提供给集电极足够大的电流的话），并且基极电流很小的变化，会引起集电极电流很大的变化，且变化满足一定的比例关系：集电极电流的变化量是基极电流变化量的β倍，即电流变化被放大了β倍，所以我们把β叫做三极管的放大倍数（β一般远大于1，例如几十，几百）。
如果我们将一个变化的小信号加到基极跟发射极之间，这就会引起基极电流Ib的变化，Ib的变化被放大后，导致了Ic很大的变化。
如果集电极电流Ic是流过一个电阻R的，那么根据电压计算公式U=R*I可以算得，这电阻上电压就会发生很大的变化。
我们将这个电阻上的电压取出来，就得到了放大后的电压信号了。
三极管在实际的放大电路中使用时，还需要加合适的偏置电路。
这有几个原因。
首先是由于三极管BE结的非线性（相当于一个二极管），基极电流必须在输入电压大到一定程度后才能产生（对于硅管，常取0.7V）。
当基极与发射极之间的电压小于0.7V时，基极电流就可以认为是0。
但实际中要放大的信号往往远比0.7V要小，如果不加偏置的话，这么小的信号就不足以引起基极电流的改变（因为小于0.7V时，基极电流都是0）。
如果我们事先在三极管的基极上加上一个合适的电流（叫做偏置电流，上图中那个电阻Rb就是用来提供这个电流的，所以它被叫做基极偏置电阻），那么当一个小信号跟这个偏置电流叠加在一起时，小信号就会导致基极电流的变化，而基极电流的变化，就会被放大并在集电极上输出。
三极管放大电路分析基础
检查反馈电路是否正常，特别 是反馈电阻和电容，检查输入 信号是否过大。
失真故障
检查三极管的工作点是否合适 ，检查放大电路的增益是否过 大或过小，检查反馈电路是否 正常。
自激振荡故障
检查放大电路的反馈系数是否 合适，检查输入信号是否过大
。
故障排除实例分析
实例一
一台三极管甲类放大器无声，经检查 发现集电极电压为0V，更换三极管 后故障排除。
工作原理
通过三极管的电流放大作用，将 输入信号的微弱变化转换为输出 信号的较大变化。
三极管放大电路的应用
01
02
03
音频信号放大
用于将微弱的音频信号放 大，驱动扬声器发声。
Hale Waihona Puke 弱电信号放大在测量、自动控制等领域， 用于放大微弱的电信号。
无线通信
在无线通信系统中，用于 放大调制信号，提高通信 质量。
三极管放大电路的类型
对带宽和增益的需求。
04
三极管放大电路的设计
静态工作点的设置
总结词
合理设置静态工作点是三极管放大电路设计的关键，它决定了电路的放大性能和 稳定性。
详细描述
静态工作点是指放大电路在没有输入信号时的工作状态，包括集电极电流和基极 电流、集电极和基极之间的电压等参数。合理设置静态工作点可以保证三极管在 放大信号时处于最佳工作状态，提高电路的放大性能和稳定性。
作用
作为放大电路的核心元件， 三极管能够控制电流的放 大作用。
工作原理
利用基极电流控制集电极 和发射极之间的电流，实 现电流的放大。
类型
根据结构和工作特性，可 分为NPN和PNP型。
电阻
作用
在放大电路中，电阻用于限制电 流和电压，以及提供一定的负载。
三极管电路分析方法
三极管电路分析方法
三极管电路的分析方法通常包括以下几步：
1. 确定电路工作状态：根据电路中的电源电压和电阻值，可以通过计算或估算来确定三极管的工作状态，即饱和状态、截止状态还是放大状态。
2. 确定输入信号：确定输入信号的幅度和频率。
3. 确定三极管的参数：通过手册或规格书获取三极管的参数，如得到DC当前比例值(beta)或者小信号参数转移函数。
4. 绘制等效电路模型：根据三极管的工作状态和参数，绘制三极管的等效电路模型。
5. 应用小信号模型：将输入信号分解为直流分量和交流分量，然后将交流分量应用到等效电路模型中，得到输出信号。
6. 分析输出信号：通过求解等效电路模型，计算输出电压和输出电流的幅值，以及增益和相位移等指标。
7. 进行稳定性分析：根据等效电路模型中的电容、电感等元件，分析电路的稳定性和频率响应。
8. 进行偏置点设置：根据三极管的工作状态和偏置点的要求，调整电路中电阻的值，以实现所需的工作状态。
以上是一般的三极管电路分析方法，具体分析步骤也可能根据电路的复杂程度和设计要求而有所不同。
三极管四种固定式偏置电路分析
三极管四种固定式偏置电路分析三极管是一种常用的电子元件，常用于信号放大、开关和稳压等电路中。
为了使三极管正常工作，需要对其进行偏置，以保证工作在合适的工作点。
以下将介绍四种常见的三极管固定式偏置电路。
一、集电极负反馈电路集电极负反馈电路通过将负载电阻与集电极之间串联一个稳流二极管来对三极管进行偏置。
这种电路对于输出电流的稳定性较好，可以保证输出电流与电压的线性关系。
偏置原理：在集电极负反馈电路中，当输入信号为零时，三极管的工作点是稳定的。
当输入信号由正向变化时，集电极电流增大，导致集电极-基极间电压升高，进而使基极电流减小。
反之，当输入信号由负向变化时，集电极电流减小，使得集电极-基极间电压下降，进而使基极电流增大。
因此，通过负反馈作用，集电极电流随着输入信号的变化而改变，保持了输入输出之间的线性关系。
二、基极偏置电阻电路基极偏置电阻电路是将基极和发射极之间串联一个偏置电阻，通过调节电阻的阻值来实现对三极管的偏置。
这种电路结构简单，常用于低频放大电路中。
偏置原理：偏置电阻将三极管的基极与发射极相连，形成一个静态分压电路。
在基极电压为正值时，三极管处于放大区，而在基极电压为负值时，三极管处于截止区。
通过调节偏置电阻的阻值，可以使得基极电压保持在合适的工作点上。
三、电流镜偏置电路电流镜偏置电路也是一种常用的三极管固定式偏置电路，可以有效地提高偏置电路的稳定性和线性度。
偏置原理：电流镜电路是将两个三极管按照正负互补的方式连接，理论上可以实现电流完全相等。
通过控制一个三极管的工作点，可以通过这一点来调节整个电路的工作点。
通过这种方式，可以使得电流镜偏置电路的工作点稳定，在输入信号较大时，也可以较好地保持线性。
四、电压分压偏置电路电压分压偏置电路是通过在基极和发射极之间串联一个电压分压电路来实现对三极管的偏置。
这种电路结构简单，可以保持整个电路的稳定性。
偏置原理：在电压分压偏置电路中，通过选择合适的电阻比例，可以将基极电压分压到合适的值，从而使得基极电压保持在合适的工作点。
三极管放大电路详细分析
三极管放大电路详细分析一、原理1.共射放大电路：共射放大电路的输入信号加在基极上，输出信号从集电极上取出。
在共射放大电路中，基极和集电极之间呈负反馈，使放大电路的输入电阻变大，输出电阻变小。
共射放大电路具有电流放大性能好、电压放大倍数大、输入输出相位差小等特点，常用于对输入电流要求较高的场合。
2.共基放大电路：共基放大电路的输入信号加在发射极上，输出信号从集电极上取出。
在共基放大电路中，发射极与集电极之间呈负反馈，使得输出电阻变小，电流放大倍数增大。
共基放大电路的特点是电压放大率小，但电流放大率较高，具有宽频带、高频特性好的优点，适用于高频放大器。
3.共集放大电路：共集放大电路的输入信号加在栅极上，输出信号从源极上取出。
在共集放大电路中，源极与漏极之间呈负反馈，使放大电路的电压特性和输入输出特性更好。
共集放大电路具有输入电阻大，输出电阻小，电压放大倍数小的特点，常被应用于信号源驱动等场合。
二、特点1.放大性能好：三极管放大电路具有较好的电流放大倍数和电压放大倍数，能够将微弱的输入信号放大为较大的输出信号。
2.宽频带特性：三极管放大电路具有较好的频率响应特性，能够放大高频信号。
3.可控性强：通过改变三极管的偏置电流和工作点，可以调整放大电路的放大倍数和工作状态。
4.可靠性高：三极管具有耐压能力强、温度稳定、寿命较长等优点，可以在恶劣环境下稳定工作。
三、设计步骤1.确定放大电路的类型：根据需要的放大倍数和频率范围选择合适的三极管放大电路类型。
2.计算电阻值：根据三极管的参数和工作要求，计算出各个电阻的取值，以使得放大电路能够工作在合适的工作点。
3.搭建电路：根据设计的电阻值和三极管的引脚接法，搭建放大电路，注意保持电路的稳定性和可靠性。
4.测试和调整：通过信号发生器输入信号，使用示波器和万用表等测试工具，检测并调整放大电路的工作状态，使其达到设计要求。
四、应用三极管放大电路广泛应用于各种电子设备中，包括音频放大器、射频放大器、功率放大器、电子对抗设备等。
三极管常用应用电路及分析
三极管常用应用电路及分析三极管是一种常见的电子器件，具有放大和开关功能。
在电子领域中，三极管有着广泛的应用，例如放大电路、开关电路和振荡电路等。
下面我将详细介绍三极管的常用应用电路及其分析。
首先，我们来介绍三极管的放大电路应用。
放大电路可以放大输入信号的幅值，并输出一个放大后的信号。
三极管可以作为放大器的关键部件，用于放大音频信号和射频信号等。
常见的三极管放大电路有共射放大电路、共基放大电路和共集放大电路。
共射放大电路是最常见的三极管放大电路之一。
在共射放大电路中，三极管的发射极作为输入端，基极作为控制端，集电极作为输出端。
输入信号被施加在发射极上，通过基极到地的电阻进行偏置。
当输入信号引发了一定的输入电流时，三极管将放大这个电流，并通过负载电阻输出放大后的信号。
共射放大电路具有较大的增益、较低的输出阻抗和较高的输入阻抗，可用于音频放大和功率放大等应用。
共基放大电路是另一种常见的三极管放大电路。
在共基放大电路中，三极管的基极作为输入端，发射极作为控制端，集电极作为输出端。
输入信号直接施加在基极上，通过发射极到地的电阻进行偏置。
当输入信号引发了一定的输入电流时，三极管将放大这个电流，并从集电极输出放大后的信号。
共基放大电路具有较低的输入阻抗、较大的电流放大倍数和较小的输出阻抗，常用于射频放大等应用。
共集放大电路是三极管放大电路的另一个常见形式。
在共集放大电路中，三极管的集电极作为输入端，基极作为控制端，发射极作为输出端。
输入信号通过集电极到地的电阻进行偏置，并施加在集电极上。
当输入信号引发了一定的电流时，三极管将放大这个电流，并通过基极到地的电阻将放大后的信号输出。
共集放大电路具有较大的输入阻抗、较大的输出电流和较小的输出阻抗，可用于阻抗匹配和信号隔离等应用。
接下来，我们来介绍三极管的开关电路应用。
开关电路可以将输入信号转换为输出信号，常用于数字电路和计算机器件等。
三极管开关电路可以实现高频开关功能，用于模拟开关电路和数字电路的设计中。
三极管放大电路分析方法
三极管放大电路分析方法1.直流分析法：首先需要对三极管的直流工作点进行分析，确定三极管的偏置电流及偏置电压。
偏置电流的大小决定了三极管的放大倍数，偏置电压的大小决定了输出信号的工作范围。
直流分析法的步骤如下：-根据电路图，将三极管放大电路简化为三极管模型，剔除输入和输出耦合电容等影响。
-利用基本电路分析技巧，根据电路中的电阻、电压和电流关系，列出基于基尔霍夫定律的电路方程。
-解电路方程，计算出各个节点和元件的电流和电压值。
-利用得到的结果，确定三极管的工作状态和偏置电流。
2.小信号分析法：在直流偏置条件下，对三极管的输入信号进行小信号分析，得到输入端和输出端的端口等效电路，从而计算三极管的增益和带宽等性能指标。
小信号分析法的步骤如下：-对三极管放大电路进行小信号模型化处理，即将电路中的大信号元件（如三极管和电容等）线性化为小信号源和等效电路。
-根据放大电路的小信号模型，利用基本电路分析技巧，建立输入端和输出端的等效电路。
-根据等效电路，计算放大电路的增益和带宽等性能参数。
3.负反馈法：-确定三极管放大电路的基本参数，如放大倍数、输入和输出阻抗等。
-控制负反馈系统的增益，确定电压比例器的比例关系。
-根据反馈系统的特性和电路的参数，确定电压比例器的阻值，从而实现所需的放大倍数。
-在确定了电压比例器的阻值后，通过计算反馈回路的频率响应、相移等参数，来进一步优化电路性能。
以上是三极管放大电路分析的几种常用方法，每种方法都有其独特的优势和适用范围。
通过综合运用这些方法，可以对三极管放大电路进行全面的分析和优化，实现设计要求。
三极管放大电路解析
三极管放大电路解析引言三极管是一种重要的半导体器件，广泛应用于放大、开关和稳压等电路中。
其中，三极管放大电路是最常见的应用之一。
本文将对三极管放大电路进行解析，探讨其原理和特点。
一、三极管基本原理三极管是一种由两个PN结构组成的半导体器件。
它的三个引脚分别为：发射极（Emitter）、基极（Base）和集电极（Collector）。
三极管的放大作用是通过控制基极电流来控制集电极电流的大小。
在三极管的放大过程中，基极电流（IB）的变化会导致集电极电流（IC）的相应变化。
当基极电流增大时，三极管进入放大区，此时集电极电流也相应增大。
反之，当基极电流减小时，三极管进入截止区，此时集电极电流减小。
二、三极管放大电路的分类根据三极管的工作状态和连接方式，三极管放大电路可以分为共射极放大电路、共基极放大电路和共集极放大电路三种。
1. 共射极放大电路共射极放大电路是最常见的一种三极管放大电路。
它的特点是：输入信号通过基极电流的变化来控制输出信号。
在共射极放大电路中，输入信号加在基极上，输出信号从集电极取。
该电路具有电压放大和相位反转的特点，适用于需要电压放大和反相输出的场合。
2. 共基极放大电路共基极放大电路的特点是：输入信号通过发射极电流的变化来控制输出信号。
在共基极放大电路中，输入信号加在发射极上，输出信号从集电极取。
该电路具有电流放大和相位不变的特点，适用于需要电流放大和不变相输出的场合。
3. 共集极放大电路共集极放大电路的特点是：输入信号通过基极电压的变化来控制输出信号。
在共集极放大电路中，输入信号加在基极上，输出信号从发射极取。
该电路具有电压放大和相位不变的特点，适用于需要电压放大和不变相输出的场合。
三、三极管放大电路的特点1. 增益大：三极管放大电路具有很高的电压增益和电流增益，可以实现信号的有效放大。
2. 频率响应宽：三极管放大电路的频率响应范围广，可以满足不同频率信号的放大需求。
3. 稳定性好：三极管的工作稳定性较好，能够在一定范围内保持放大特性的稳定。
三极管放大电路及其分析方法
三极管放大电路及其分析方法1.共射放大电路共射放大电路的基本结构是：输入信号通过电容耦合到三极管的基极，输出信号从集电极输出。
这种电路的特点是电压放大倍数大，功率放大倍数高，但频率响应不是很理想。
共射放大电路的工作原理：当输入信号作用在基极时，三极管的集电流会改变，进而导致集电极的电压改变。
根据负反馈原理，集电极的输出电压与输入信号的相位差为180°，输出电压幅度与输入信号成正比。
分析方法：1)静态工作点分析：通过直流分析，确定三极管的偏置电流和偏置电压。
2)小信号分析：将输入信号分解为直流分量和交流分量，通过等效电路分析交流放大特性。
3) 频率响应分析：通过增益-带宽积（Gain-Bandwidth Product, GBW）计算电路的频率响应特性。
4)稳定性分析：通过极点零点分析，确定电路的稳定性。
2.共基放大电路共基放大电路的基本结构是：输入信号通过电容耦合到三极管的发射极，输出信号从集电极输出。
这种电路的特点是电压放大倍数小，功率放大倍数低，但频率响应较好。
共基放大电路的工作原理：当输入信号作用在发射极时，三极管的发射电流会改变，进而改变集电极的电流。
根据负反馈原理，输出电压与输入信号的相位差与共射放大电路相反，输出电压幅度与输入信号成正比。
分析方法：1)静态工作点分析：通过直流分析，确定三极管的偏置电流和偏置电压。
2)小信号分析：将输入信号分解为直流分量和交流分量，通过等效电路分析交流放大特性。
3)频率响应分析：测量输入和输出的频率特性，并计算放大电路的频率响应。
4)稳定性分析：通过极点零点分析，确定电路的稳定性。
3.共集放大电路共集放大电路的基本结构是：输入信号通过电容耦合到三极管的基极，输出信号从发射极输出。
这种电路的特点是电压放大倍数一般，功率放大倍数较高，频率响应较好。
共集放大电路的工作原理：输入信号作用在基极上时，三极管的集电极电压不变，而发射电压会对应变化。
根据负反馈原理，输出电压与输入信号的相位差与共射放大电路相同，输出电压幅度与输入信号成正比。
三极管电路讲解
三极管电路讲解（实用版）目录1.三极管的基本结构和原理2.三极管的分类和主要参数3.三极管电路的应用举例4.三极管电路的优缺点正文三极管电路讲解一、三极管的基本结构和原理三极管，又称晶体管，是一种常见的半导体器件。
它主要由三个区域组成：发射区、基区和集电区，分别对应着电子和空穴的发射、传输和收集。
根据电流放大系数不同，三极管可以分为两类：NPN 型和 PNP 型。
三极管的工作原理是基于半导体材料的 PN 结，可以实现电流的放大和开关控制等功能。
二、三极管的分类和主要参数1.分类：根据结构和用途的不同，三极管可以分为多种类型，如通用三极管、数字三极管、光耦合三极管等。
2.主要参数：三极管的主要参数包括电流放大系数（hfe）、截止电流（icbo）、集电极电流（ic）等。
这些参数决定了三极管的性能和应用范围。
三、三极管电路的应用举例1.共射极放大电路：共射极放大电路是一种常用的信号放大电路，可以实现输入信号的电压放大。
该电路中，输入信号加在基极，输出信号从集电极取得。
2.共基极放大电路：共基极放大电路是一种电流放大电路，可以实现输入信号的电流放大。
该电路中，输入信号加在发射极，输出信号从集电极取得。
3.共集极放大电路：共集极放大电路是一种电压跟随电路，可以实现输入信号的电压跟随。
该电路中，输入信号加在集电极，输出信号从发射极取得。
四、三极管电路的优缺点1.优点：三极管电路具有电流放大功能，可以实现信号的放大和传输；同时具有开关速度快、响应频率高、工作稳定性好等特点。
2.缺点：三极管电路的结构相对复杂，所占面积较大；此外，其输入电阻较低，容易受到外部干扰。
在高频应用中，三极管电路可能存在频率响应不足的问题。
综上所述，三极管电路作为一种重要的半导体器件，具有广泛的应用前景。
三极管放大电路及其等效电路分析法
共集放大电路采用NPN或PNP三极管，输入信号加在基极和发射极之间，通过调整集电极和发射极之间的电压来 控制输出信号的幅度和相位。其输入阻抗较高，输出阻抗较高，电压放大倍数小于1，适用于信号跟随和缓冲。
04
CATALOGUE
三极管放大电路的应用
在音频信号处理中的应用
音频信号放大
三极管放大电路常用于音频信号的放大 ，如音响设备、麦克风等。通过放大音 频信号，提高声音的响度和清晰度。
合理布线
优化电路板布线，减小信号干扰和寄生效应 。
电源滤波
采用电源滤波技术，减小电源噪声对电路的 影响。
三极管放大电路的调试与测试
静态工作点的调试
调整三极管基极和集电极的偏置电压 ，使放大器处于最佳工作状态。
动态性能测试
测试放大器的电压放大倍数、频率响 应和失真度等动态性能指标。
输入输出匹配调试
确保输入信号和输出信号之间的阻抗 匹配，减小信号损失。
VS
声音效果处理
在音频领域，三极管放大电路还可以用于 声音效果的添加和处理，如音调调整、混 响等。
在通信系统中的应用
信号放大
在通信系统中，三极管放大电路用于信号的 放大，确保信号传输的稳定性和可靠性。
调制解调
在无线通信中，三极管放大电路用于信号的 调制和解调，实现信号的发送和接收。
在自动控制系统中的应用
CATALOGUE
三极管放大电路的等效电路分析法
等效电路分析法的定义
等效电路分析法是一种将复杂电路简 化为简单等效电路的方法，通过等效 元件和等效参数来描述电路的性能。
在三极管放大电路中，等效电路分析 法可以将三极管内部结构及其工作原 理抽象化，以便于理解和分析。
三极管电路分析方法
三极管电路分析方法三极管有静态和动态两种工作状态。
未加信号时三极管的直流工作状态称为静态，此时各极电流称为静态电流，给三极管加入交流信号之后的工作电流称为动态工作电流，这时三极管是交流工作状态，即动态。
一个完整的三极管电路分析有四步：直流电路分析、交流电路分析、元器件和修理识图。
01直流电路分析方法直流工作电压加到三极管各个电极上主要通过两条直流电路：一是三极管集电极与发射极之间的直流电路，二是基极直流电路。
通过这一步分析可以搞清楚直流工作电压是如何加到集电极、基极和发射极上的。
如图所示，是放大器直流电路分析示意图。
对于一个单级放大器而言，其直流电路分析主要是图中所示的三个部分。
分析三极管直流电路时，由于电路中的电容具有隔直流特性，所以可以将它们看成开路，这样上图所示电路就可以画成如下图所示的直流等效电路，再用这一等效电路进行直流电路分析就相当简洁了。
02交流电路分析方法交流电路分析主要是交流信号的传输路线分析，即信号从哪里输入到放大器中，信号在这级放大器中具体经过了哪些元器件，信号最终从哪里输出。
如图所示，是交流信号传输路线分析示意图。
另外还要分析信号在传输过程中受到了哪些处理，如信号在哪个环节放大，在哪个环节受到衰减，哪个环节不放大也不衰减，信号是否受到了补偿等。
上图电路中的信号经过了C1、VT1、C2、VT2和C3，其中C1、C2和C3是耦合电容，对信号没有放大和衰减作用，只是起着将信号传输到下级电路中的耦合作用，VT1和VT2对信号起了放大作用。
03元器件作用分析方法1、元器件特性是电路分析关键分析电路中元器件的作用时，应依据该元器件的主要特性来进行。
例如，耦合电容让交流信号无损耗的通过，而同时隔断直流通路，这一分析的理论根据是电容隔直通交特性。
2、元器件在电路中具体作用电路中的每个元器件都有它的特定作用，通常一个元器件起一种特定的作用，当然也有一个元器件在电路中起两个作用的。
在电路分析中要求搞懂每一个元器件在电路中的具体作用。
三极管开关电路分析及Rb计算
1.输入电压Vi n，输入电阻Ri n，三极管导通电压取0.6V，三极管电流放大倍数是B，输出电阻(在C极的电阻)是Rout。
这样很好计算了：5V / Rout = A，A /B = C，所以C是你最小的基极电流。
如果你的输入电压Vin也用5V，那么(5 - 0.6)/C = Rin，你就可以选R in了，为使三极管可靠饱和，选(5 - 0.6)/Rin > C就可以了。
2.先求I先求I c=Vc/Rc Ib=Ic/B 基极电阻Rb=(Vb-Vbe)/Ibc=Vc/Rc Ib=Ic/B 基极电阻Rb=(Vb-Vbe)/Ib举例：已知条件：输入Vi=5V，电源电压Vc c=5V，三极管直流放大系数be ta=10.查规格书得，集-射饱和电压V cesat=0.2V，此时集电极电流Ic=10mA（或其它值），则集电极电阻Rc=（Vcc-Vcesat）/Ic = （5-0.2）/10 = 480 欧。
则Ib=Ic/beta=10/10=1 mA，基极限流电阻Rb=（Vi-Vbe）/Ib=（5-0.6）/1=4.4K，取为4.2K。
这时要注意，输入高电平为5V是理想情况，有可能在2.5V（输入的一半）以上就为高了，这时我们以5V输入而得到的基极电流很可能不够，因此要重新计算。
以2.5V 为逻辑电平的阈值来计算，则Rb==（Vi-Vbe）/Ib=（2.5-0.6）/1=1.9K，取为1.8K，或2K。
如何使三极管工作于开关状态?晶体三极管的实际开关特性决定于管子的工作状态。
晶体三极管输出特性三个工作区，即截止区、放大区、饱和区,如图4.2.1(b)所示。
如果要使晶体三极管工作于开关的接通状态，就应该使之工作于饱和区；要使晶体三极管工作于开关的断开状态，就应该使之工作于截止区，发射极电流iE=0，这时晶体三极管处于截止状态，相当于开关断开。
三极管电路的基本分析方法
iC
C1 iB
+
ui+
–
RB
VBB
+
+ uBE
uCE
– –
RC
+ –VCC
[解] 令 ui = 0，求静态电流 IBQ
RLIBQ 61 0.7 7 6 0.0(3 m A 3()0 A
iC ICQ
O
ic
iC/mA
6 5 4
Q
直流55负00 载线1(R交L 流i负B 载i线b ) iB/A
40
3 2
O
t 直流量往往在下标中加注 Q
. U be 交流有效值
第 2 章 半导体三极管
一2、.3图.1RB解直iB分流析分法+析1ikC在电三路极中RC管各V的直B特流BI性电/BRQ曲流B2线、i0B上电/用压BA作量图的的方Q方法静法。求态得工作点
VBB+–
115 k
3V
+ uBE
uCE
–
5
V
+ –VCC
从输三出极端出管交端C流E口短之路看间时i可c进的=用电去输流出为ib放电，一大流系个为数受，i.b 的常—ib电用控H流Hff制源ee表表示的示。电。` 流是源三极管输
第 2 章 半导体三极管
微变等效电路的画法
(2) 晶体三极管电路交流分析 步骤： ① 分析直流电路，求出“Q”，计算 rbe。 ② 画电路的交流通路 。 ③ 在交流通路上把三极管画成 H 参数模型。 ④ 分析计算叠加在“Q”点上的各极交流量。
画交流通路原则：
1. 固定不变的电压源都视为短路；
2. 固定不变的电流源都视为开路；
3. 视电容对交流信号短路
三极管电路分析
三极管电路分析1三极管介绍三极管是半导体管的一种，它有三个栅极：收集极、基极和发射极，因此而得名。
它通过偶联两个栅极间的控制电压来进行控制，对其他管路形成开关、放大、衰减等功能，广泛地应用在日常的电子工程中。
一般来说，贴片三极管是由整流器、滤波器、放大器、放大器、缓冲器组成的，每部分又可以由多个三极管组成。
2三极管电路分析三极管电路分析涉及到确定三极管的工作条件、计算线路电流、确定线路电压和电流的大小，以及确定三极管的功率功角和特性参数。
它是研究三极管线路理论和实际工程中设计和应用的基础。
三极管电路分析是以三极管为基本元件，利用电学原理和元件特性进行研究的基础，得出电路的输入、输出及各种线路参数的结果。
电路的分析主要围绕三极管的特性参数展开，主要需要解决的问题：三极管的偏置电路，其特性参数的确定、电路的稳定性、静态参数的确定、放大器的参数的检测和计算，并常常需要计算器件的温升、热负载等多方面的参数。
3偏置电路偏置电路是指三极管线路中两栅极之间供给恒定电流或电压的电路。
三极管工作时，必须输入一定的栅极电压和栅极电流，使其工作点处于其性能特性曲线上，从而形成可用于工作的状态。
偏置电路是在三极管线路中采用外部电路恒压、恒流偏置，使三极管的极性和特性不随外接元件的变化而变化的一种电路设计。
4特性参数特性参数是指三极管的真实工作过程中所反映出的特性特征参数。
其中有三个明显的特性特征：放大特性、衰减特性、截距特性。
它们决定着三极管在运行时的放大度、输出电压、输出阻抗和电压增益等参数，为三极管的运行、改造和设计提供重要参考依据。
5电路稳定性三极管电路的稳定性是指该电路运行中，当输入参数随时间改变时，输出参数的反应速度和变化范围，即的稳定问题。
性能好的三极管电路，应有较低的放大器衰减、较低的短路消耗和较高的电压增益和相位示性，从而保证三极管电路在工作过程中输出信号不受外来条件的影响。
6输入、输出计算三极管电路的输入及输出是在其设计时必须考虑到的，一般情况下，输入参数越大，输出参数变大的幅度就越大，反之亦然。
三极管电路分析
本文主要介绍三极管的计算，包括电压增益A 、输入电阻i R 、输出电阻o R ；包括三极管的三种组态：共集、共基、共射的计算。
本文力图让读者在细读完本文后能对三极管的相关计算熟练掌握。
本人刚读研一，考研是考的模电，有一年三极管使用经验。
望以一种怀疑的态度看本文。
本文与其他课本讲述的不同之处，介绍一种直观的方法，而不是画出小信号等效模型的方法来进行各种计算，而且这种方法不需要记忆各种公式，完全直观的看就可以得出结果。
方法的关键在于对BJT 的模型的简化和理解。
三极管的等效模型如图，高频模式的很多参数被忽略，实践上当频率不是特别高时这种模型的精度是足够了的。
图1三极管及其小信号等效模型从模型中可以看出，be 之间是电阻be r ；bc 之间是断开的；ce 之间是电流控制电流源，控制关系如图所示，b c i i ，其中 是常数，由管子决定，b i 为be 之间的电流，也就是流过be r 的电流，它们的电流方向是应特别值得注意的。
图中同样可以得到这个重要关系式：b c b e i i i i 1。
总结一下，简化模型中要用到的几点：（1）be 间电阻是be r ；（2）bc 间开路；（3）ce 间为受控电流源b c i i ；（4）b i 即be i ，c i 即ce i ，注意它们的方向关系；（5） b c b e i i i i 1，一定要主要方向。
另外还需要知道的就是电路的交流通路。
求交流通路也是直观的看，并不画出来。
求交流通路的要点：（1）DD V 是直流电源，没有交流成分，所以是交流地，所以分析交流通路时，接电源和接地是一个效果。
（2）电容短路，除非特别说明，所有电容对交流短路。
（3）信号中的直流成分被忽略，只考虑交流部分。
例如：cebcbi图2三极管基本电路图3图2中电路的交流通路分析如下：C2短路，c R 接地，则c R 和L R 并联接地。
1b R 接电源相当于接地，则1b R 和2b R 并联接地。
三极管的开关电路分析(12V—SW)
三极管的开关电路分析（12V—SW）
在这里做个小电路的分析，大家都可能用到，这里把模型分解一下，并介绍一下计算方法和各个元件的作用。
Q1：主开关，主要作用是提供12VSW电流，特点饱和时Vec必须很小，热阻不能太大。
Q2：副开关，主要作用是旁路Q1，在MCU置高电平时导通，ce拉低使Q1工作。
R1：保证MCU无输出的时候电路不工作。
R2：限制电流，给Q2一个工作电流。
C1：去除干扰，防止Q1意外导通。
下面是这个电路图的等效模型：
然后我们定义一下输出负载，假设有N个按键开关电路检测电路(ActiveLow)
经过以上分析我们可以列出所有公式：
这个时候我们可以看出，要想让这个电路处于良好的状态，两个开关管必须都处于饱和状态，一般要使得开关管饱和，Ic/Ib必须小于30.
因此我们必须求取方法倍数，其中Q1中的Vbatt和Ib和Ic同时是正向关系，必须求取各个参数的偏导求最大的放大系数。
这样就可以求得此时三极管的状态。
另外一个需要验证的就是温度情况，公式如下：
这个主要是验证散发功率的情况。
计算过程到此差不多了，在实际设计中，每个参数都是比较重要的，特别是在省电模式下，可能会打开电源后扫描接口电路，因此整个电路的响应时。
三极管控制电路原理解析
三极管控制电路原理解析三极管控制电路是一种常见的电子电路，用于放大和控制电流或电压信号。
它由三个电极组成，即发射极（Emitter）、基极（Base）和集电极（Collector）。
在三极管控制电路中，基极用来控制电流或电压的变化，以调整集电极的电流或电压输出。
三极管控制电路的工作原理基于PN结的电子输运过程。
它们通常是由半导体材料，如硅或锗制成的。
PN结是由具有一个正电荷的P区域和一个负电荷的N区域组成的。
当PN结被正向偏置时，P区域的电子会向N区域流动，形成峰值电流。
当PN结被反向偏置时，几乎不会有电流流过。
在三极管控制电路中，基极通过附加的电源电压和电流来控制电流流过三极管。
这时，基极电压的小变化就会引起三极管的大变化。
当基极电压高于发射极电压时，发射电流会流过基极区域，进而流入集电区域。
当基极电压低于发射极电压时，发射电流会受阻，几乎没有电流流过。
通过调整基极电压和电流，可以控制三极管放大电路的增益（Gain）和输入/输出阻抗（Impedance）。
放大电路通过增大输入信号的幅度来增强信号的强度，以便驱动负载电路。
增益是输入信号幅度与输出信号幅度之间的比值。
控制电路中的三极管通过调整基极电压或电流，可以调节放大电路的增益。
除了放大信号，三极管控制电路还可以用于开关应用。
在开关应用中，将三极管配置为开关，通过控制基极电压或电流来打开或关闭电路。
这种开关电路广泛应用于计算机、通信设备和各种电子设备中。
总之，三极管控制电路是一种常见的电子电路，通过控制基极电流或电压来调整三极管的放大或开关行为。
它可以用于放大信号和控制电路的开关操作。
三极管控制电路的原理基于半导体材料的PN结输运机制。
这种电路在电子设备、通信和计算机科学中有广泛应用。
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本文主要介绍三极管的计算，包括电压增益A 、输入电阻i R 、输出电阻o R ；包括三极管的三种组态：共集、共基、共射的计算。
本文力图让读者在细读完本文后能对三极管的相关计算熟练掌握。
本人刚读研一，考研是考的模电，有一年三极管使用经验。
望以一种怀疑的态度看本文。
本文与其他课本讲述的不同之处，介绍一种直观的方法，而不是画出小信号等效模型的方法来进行各种计算，而且这种方法不需要记忆各种公式，完全直观的看就可以得出结果。
方法的关键在于对BJT 的模型的简化和理解。
三极管的等效模型如图，高频模式的很多参数被忽略，实践上当频率不是特别高时这种模型的精度是足够了的。
图1三极管及其小信号等效模型从模型中可以看出，be 之间是电阻be r ；bc 之间是断开的；ce 之间是电流控制电流源，控制关系如图所示，b c i i ，其中 是常数，由管子决定，b i 为be 之间的电流，也就是流过be r 的电流，它们的电流方向是应特别值得注意的。
图中同样可以得到这个重要关系式：b c b e i i i i 1。
总结一下，简化模型中要用到的几点：（1）be 间电阻是be r ；（2）bc 间开路；（3）ce 间为受控电流源b c i i ；（4）b i 即be i ，c i 即ce i ，注意它们的方向关系；（5） b c b e i i i i 1，一定要主要方向。
另外还需要知道的就是电路的交流通路。
求交流通路也是直观的看，并不画出来。
求交流通路的要点：（1）DD V 是直流电源，没有交流成分，所以是交流地，所以分析交流通路时，接电源和接地是一个效果。
（2）电容短路，除非特别说明，所有电容对交流短路。
（3）信号中的直流成分被忽略，只考虑交流部分。
例如：cebcbi图2三极管基本电路图3图2中电路的交流通路分析如下：C2短路，c R 接地，则c R 和L R 并联接地。
1b R 接电源相当于接地，则1b R 和2b R 并联接地。
Ce 短路，则三极管e 极接地，e R 去掉。
C1短路，Vin 接到三极管b 极。
图3中小写的vin 和vout 是图2中的Vin 和Vout 中的交流成分。
下面将以各种例子从简单到复杂的介绍。
所有例子来自于清华模电第四版。
三极管的静态工作点不是我们关心的，这里假设所以三极管均工作在放大状态，不求解三极管的静态工作点。
放大倍数iou u A，这是定义，其中o u 和i u 是交流成分。
输入阻抗i R 的定义是，在输出加有负载的情况下，在输入端加测试电压x v ，测输入端的电流x i ，得到的比值即为xxi i v R。
关键是这个x v 和x i 都是交流信号，不包括直流成分，也就是说加信号是加在交流通路上的，而不是在原始电路图中加的，因此得到的i R 是交流阻抗而不是直流电阻。
求输入电阻时，信号源是没有包括进去的，如果信号源有内阻，该内阻也是不能包括进去的，所以输入电阻跟信号源内阻是无关的，但是负载是在电路中的，因此跟负载有关。
输出电阻o R 的定义是，将信号源置零但保留信号源内阻，将负载断开，在输出端加测试电压x v ，测得电流x i ，得到的比值即为xxo i v R。
同样它也是交流电阻。
输入输出电阻的定义是很重要的，因为他们的测试条件不同，很容易弄混。
求输入输出电阻还可以将输入输出回路进行戴维南等效，等效为一电压源和电阻的串联，该电阻即为输入或输出电阻。
（1）图4图5图4的交流通路图5中的i u 和o u 是图4中i U 和o U 的交流部分，下同，不再做说明。
现在就来计算图4的放大倍数A ，输入阻抗i R ，输出阻抗o R 。
它们的计算都是在交流通路里面计算，在图5中，计算A ：计算放大倍数：我们知道be ce i i ，方向都是流入三极管。
在输入回路，be 之间是电阻be r （回忆三极管等效模型），所以beb ib r R u i。
在输出回路，c c o R i u ，注意c i 的方向，然后根据c i 和b i 的关系即可得到be b cbe b b c b be b b c c i o r R R r R i R i r R i R i u u A计算输入阻抗（把三极管它想象成小信号等效模型，一个电阻和一个受控电流源）：输入回路为：i u b R 三极管be 地。
我们知道，bc 间是断开的，be 间是电阻be r ，所以加压求流就可以很简单得到输入阻抗为be b i r R R 。
计算输出阻抗：i u 置零，则0 be b i i ，得到0 ce c i i ，即ce 间断开，又bc 是开路的，所以输出阻抗就是c R 。
从这个例子中可以看出，应该牢记三极管的小信号等效模型，be 间是电阻be r ，bc 间开路，ce 间是受控电流源，满足电流关系：be ce i i ，分析时，在脑子里把三极管想成小信号模型。
对三极管电路的分析，我们应该知道三极管工作是哪种组态，我们知道它有三种组态：共射、共集、共基，共集又叫射极跟随器或电压跟随器，共基又叫电流跟随器。
三种组态判断的方法很简单，三极管三个极，一个输入，一个输出，则第三个就是共那个极。
（2）输入b 极，输出c 极，所以为共射电路。
交流通路没有直接画出来，应该在脑子里想着。
C2短路，c R 接地，则c R 和L R 并联接地。
b R 接地，则b R 和be r 并联接地。
C1短路。
计算输入电阻，看交流的输入回路，C1没有，b R 和be r 并联，所以输入电阻be b i r R R // ，通过简单的加压求流得到。
计算输出电阻，将输入Ui 置零，L R 断开。
因为Ui=0，则b i =0，得到c i =0，即电流源断开，又RL 断开，得输出电阻c o R R 。
注意一定要把它想成交流电路，Ui 置零是指的其中的交流成分置零，不能认为置零了三极管就不能正常工作了，就没办法计算了。
输出电阻是跟负载无关的，要断开负载来计算输出电阻。
计算电压增益，牢牢把握b c i i ，并注意方向，精髓在于分别计算输入输出电压i u 和o u 等于多少b i 。
在输入端，be b i r i u ，注意不是 be b b i r R i u // ，因为b i 是流过be r 的，并不是流过be b r R //的。
在输出端， L c b o R R i u // ，所以增益 beL c i o r R R u u A //。
注意求增益是要带负载的，很明显，负载是要影响放大倍数的大小的。
c i 的方向决定了o u 的表达式有个负号，从而决定了A 的表达式有个负号，负号表示o u 和i u 是反向的，即180度相差。
（3）输入b 极，输出c 极，所以为共射电路。
交流通路，Ce 短路，则三极管e 极接地，e R 去掉。
C2短路，c R 接地，则c R 跟L R 并联接地。
2b R 接地，则2b R 和1b R 和be r 并联接地。
C1短路。
输入电阻，交流输入回路中1b R 、2b R 、be r 并联，所以输入电阻be b b i r R R R ////21 ，通过简单的加压求流的方法就可以得到。
输出电阻，L R 断开，Ui 置零，则b i =0，c i =0，电流源断开，得输出电阻c o R R 。
电压增益，分别计算输入输出电压i u 和o u 等于多少b i 。
be b i r i u （不是be b b b i r R R i u ////21 ）， L c b o R R i u // ，得到电压增益 beL c i o r R R u u A //（4）仅仅把Ce 去掉，但是结果完全不同。
输入b 极，输出c 极，所以为共射电路。
交流通路，C2短路，c R 接地，则c R 和L R 并联接地。
2b R 接地，则2b R 和1b R 并联然后和be r 跟e R 的串联再并联。
C1短路。
e R 的出现，会给电路分析带来麻烦，上右图中画的不是很具体，没画出来的可以想象出来。
输入阻抗，1b R 和2b R 的并联是一部分，另一部分是从三极管b 极看进去的电阻。
它并不是简单的be r +Re ，应该用加压求流的方法求。
在上右图中，在b 端加测试电压x v ，设电流为x i ，则x x i v R / ，因为x b i i ，x b c i i i （注意方向），流过电阻Re 的电流为x b e i i i 11，所以Re 上压降 e x e e R R i R i v e 1，所以x e x be R r x i R i r v v v e be 1，所以从三极管b 端看进去的阻抗为 e be R r 1。
直观的可以这样理解，计算从b 端看进去的阻抗，因为输入提供的电流是b i ，最后计算的阻抗肯定将b i 约掉了，所以只要看每个电阻上流过了多少倍的b i 即可，流过e R 的电流为b i 1，约掉b i 就留下了 1这个系数，所以e R 的等效电阻就要乘上这个系数。
总的输入阻抗为 e be b b i R r R R R 1////21。
输出电阻，L R 断开，Ui 置零，则b i =0，c i =0，电流源断开，得输出电阻c o R R 。
电压增益，分别计算输入输出电压i u 和o u 等于多少b i 。
e b be b i R i r i u 1，L c b o R R i u // ，得 ebe L c R r R R A1//输入b 极，输出e 极，所以为共集电极电路。
输入电阻，计算输入电阻如果有负载则须将负载算在内。
先分清输入回路， b in R v 三极管be L e R R // 地。
为什么不从ce 间到地？因为ce 是断开的。
按上题的计算方法，因为输入端的电流是b i ，加压求流的最后将b i 约掉，则L e R R //上要乘上 1的系数，因此输入阻抗为 L e be b i R R r R R //1 。
输出阻抗，计算输出阻抗也是比较麻烦的，将Vin 接地，L R 断开。
因为be 间是电阻be r ，ce 间为受控电流源，流经e R 的电流为 b e i i 1，如果加压求流，则最后要约掉的电流是e i 而不是b i ，所以 be b r R 上要除以 1，所以输出电阻为1//beb e o r R R R 。
由于be 间是电阻，因此b 极电阻也在输出阻抗表达式中，ce 间电流源的影响使得b 端和e 端电流不等。
电压增益，还是将out v 和in v 用b i 表示，然后将b i 约掉，熟练后可不写出b i 直接写出表达式，有L e be b L e R R r R R R A //1//1。
这里还是解释一下， L e e out R R i v // ，out r R in v v v v be b 。