最经典的三极管原理和使用知识

最经典的三极管原理和使用知识

晶体管放大电路分析及计算

一、共发射极放大电路

（一）电路的组成：电源VCC通过RB1、RB2、RC、RE使晶体三极管获得合适的偏置，为三极管的放大作用提供必要的条件，RB1、RB2称为基极偏置电阻，RE称为发射极电阻，RC 称为集电极负载电阻，利用RC的降压作用，将三极管集电极电流的变化转换成集电极电压的变化，从而实现信号的电压放大。与RE并联的电容CE，称为发射极旁路电容，用以短路交流，使RE对放大电路的电压放大倍数不产生影响，故要求它对信号频率的容抗越小越好，因此，在低频放大电路中CE通常也采用电解电容器。

Vcc(直流电源): 使发射结正偏，集电结反偏；向负载和各元件提供功率C1、C2(耦合电容): 隔直流、通交流；

RB1、RB2(基极偏置电阻)：提供合适的基极电流

RC(集极负载电阻)：将DIC ® DUC ，使电流放大® 电压放大

RE(发射极电阻)：稳定静态工作点“Q ”

CE(发射极旁路电容)：短路交流，消除RE对电压放大倍数的影响

（二）直流分析：开放大电路中的所有电容，即得到直流通路，如下图所示，此电路又称为分压偏置式工作点稳定直电流通路。电路工作要求：I1 ³(5~10)IBQ，UBQ³(5 ~ 10)UBEQ 838电子

求静态工作点Q：

方法1.估算

工作点Q不稳定的主要原因：Vcc波动，三极管老化，温度变化稳定Q点的原理：

方法2.利用戴维宁定理求IBQ

（三）性能指标分析

将放大电路中的C1、C2、CE短路，电源Vcc短路，得到交流通路，然后将三极管用H参

数小信号电路模型代入，便得到放大电路小信号电路模型如下图所示。

1.电压放大倍数

2.输入电阻计算

3.输出电阻Ro = RC

没有旁路电容CE时：

1.电压放大倍数

源电压放大倍数

2.输入电阻

3.输出电阻Ro = RC

二、共集电极放大电路(射极输出器、射极跟随器)

（一）电路组成与静态工作点

共集电极放大电路如下图(a)所示，图(b)、(c)分别是它的直流通路和交流通路。由交流通路看，三极管的集电极是交流地电位，输入信号ui和输出信号uo以它为公共端，故称它为共集电极放大电路，同时由于输出信号uo取自发射极，又叫做射极输出器。

IBQ =(Vcc–UBEQ)/[RB +(1+b) RE] ICQ = bIBQ，UCEQ=Vcc–ICQRE

（二）性能指标分析

1.电压放大倍数

2.输入电阻

R¢L=RE//RL

3.输出电阻

共集电极电路特点共集电极电路用途

1.Uo与Ui同相，具有电压跟随作用 1.高阻抗输入级

2.无电压放大作用Au<1 2.低阻抗输出级

3.输入电阻高；输出电阻低 3.中间隔离级

一、共基极放大电路

共基极放大电路如下图所示。由图可见，交流信号通过晶体三极管基极旁路电容C2接地，因此输入信号ui由发射极引入、输出信号uo由集电极引出，它们都以基极为公共端，故称共基极放大电路。从直流通路看，也构成分压式电流负反馈偏置。

（一）求“Q”略

（二）性能指标分析

RO=RC

（三）特点：共基极放大电路具有输出电压与输入电压同相，电压放大倍数高、输入电阻小、输出电阻大等特点。由于共基极电路有较好的高频特性，故广泛用于高频或宽带放大电路中。

三极管开关电路图-三极管反相器电路

图1 NPN PNP三极管反相器电路vin无输入电位Q1截止。Vin高电平时Q1导通，Q2基极得高电位，Q2截止。

图2 两只NPN三极管反相器电路vin无输入电位Q1截止,Q2导通。Vin接入高电平Q1导通，促使Q2基极电位下级,Q2截止。8电子

图3 PNP三极管开关电路当输入端悬空时Q1截止。VIN输入端接入低电平时，Q1导通，继电器吸合。83

图4 PNP三极管开关电路当vin无输入电位时Q1截止。Vin接入高电平Q1导通，继电器吸合

图5 三极管上拉电阻：当有高电位输入时Q导通，因E-C导通，又因有负载电阻，所以输出看作是低电平。在线计算器

图6 三极管上拉电阻：当有高电位输入时Q导通，因E-C导通，又因有负载电阻，所以输出看作是高电平。

图7 光藕控制NPN三极管：手机主题下载

图8 光藕控制NPN三极管：838电子

图9 光藕控制PNP三极管：电脑桌面壁纸

图10 光藕控制PNP三极管：

共集电极放大电路射极输出器、射极跟随器）

图1 射极输出器电路

一、静态分析

二、动态分析

图2 微变等效电路

图3 微变等效电路

1. 电流放大倍数：(忽略Rb的分流）

图4 输出电路

结论：

1)

但是，有较大的电流放大倍数

2）输入输出同相，输出电压跟随输入电压，故称电压跟随器。

3. 输入电阻

图5 输入电路图

输入电阻较大，作为前一级的负载，对前一级的放大倍数影响较小。

4. 输出电阻

用加压求流法求输出电阻。

图5 等效电路

射极输出器的输出电阻很小，带负载能力强。

射极输出器特点：

电压增益小于近似等于1，输出电压与输入电压同相，输入电阻高，输出电阻低。射极输出器的使用

1、将射极输出器放在电路的首级，可以提高输入电阻。

2、将射极输出器放在电路的末级，可以降低输出电阻，提高带负载能力。

3、将射极输出器放在电路的两级之间，可以起到电路的匹配作用。

例：

估算静态工作点，计算电流放大倍数、电压放大倍数和输入、输出电阻。

图6 例图电路