模拟电路——电容三极管场效应管

Posted 2022-12-06 马己

模拟电路——电容、三极管、场效应管

 

一、电容

1、电容的作用：旁路、去耦、滤波、储能。

a.旁路：使输入电压均匀化，减小噪声对后级的影响；进行储能，当外界信号变化过快时，及时进行电压的补偿；

b.去耦：与旁路电容相似，都有滤除干扰信号的作用。区别在于旁路电容针对输入信号，去耦电容针对输出信号；去耦电容一般比较大，为10uF或更大，旁路电容一般根据谐振频率是0.1uF或者0.01uF。

c.滤波：滤除杂波，大电容滤低频信号，小电容滤除高频信号；

d.储能：存储电荷。外界没有电源时，可短暂作为电源供电；

2、电容极性的判断：

a.铝电容极性判断：长正短负或者电容上标有银色负号的一边为负极；

b.瓷片电容：无极性；

c.独石电容：无极性；

3、注意事项：

a.连接电路时防止短接；

b.使用时，电压不能超过耐压值；

c.电容值的选取可参考别人的经验；

对电容参数的读数方法也需要有一定了解。

二、三极管

1、三极管的分类：

三极管可分为NPN型三极管和PNP型三极管。

2、三极管的工作状态：

a.截止状态：当发射结反偏时，三极管处于截止状态。此时，IB=0,IC=0,IE=IB+IC=0;集电极和发射极之间相当于开路。

b.放大状态：当发射结正偏，集电结反偏时，三极管处于放大状态。此时，IB=(VCC-UBE)/RB，UBE约为0.7V(导通压降)；IB=βIC，当IB一定时，IC的大小几乎不随UCE的增大而增大，且IC的大小受IB控制；IE=IB+IC=(1+β)IB；

c.饱和状态：当发射结与集电结都正偏时，三极管处于饱和状态。此时，IB和IB都很大，IC不受IB控制，UCE两端电压很小，相当于导线；一般认为硅饱和导通的UCE压降为0.3V，锗管为0.1V；

3、三极管主要参数：

a.共发射极电流放大系数一般为10~100倍；应用中取30~80为宜；

b.集电极最大允许电流ICM

c.集电极最大允许耗散功率PCM

d.集电极与发射极之间反向击穿电压V(BR)

三极管基础知识不算太难，但结合电路实际应用时需要仔细计算各参数值。如果IB或IC算错，代入公式后结果自然就是错误的，这就需要较完备的电路分析知识。

三、场效应管

1、场效应管分类：

场效应管可分为耗尽型N沟道场效应管、增强型N沟道场效应管、耗尽型P沟道场效应管和增强型P沟道场效应管；耗尽型场效应管没有门坎电压，增强型场效应管有门坎电压（N沟道为1.5V）；

2、场效应管各工作区特点：

a.可变电阻区：当UDS比较小时，ID随UGS的变化而变化；

b.恒流区：ID的值不随UDS变化，只随UGS增大而增大；

c.截止区：UGS小于1.5V，ID=0，场效应管不导通；

d.击穿区：当UDS增大到一定值时，场效应管被击穿，ID突然增大，如果没有合适的限流措施，就会导致管子烧坏；

e.过损耗区：在此区域时，功率较大，应注意散热措施；

3、场效应管与三极管的比较：

a.场效应管为电压控制，三极管为电流控制；

b.场效应管输入阻抗极高，意味着场效应管可以仅用很小的电流就可以控制后继元件。而三极管的输入阻抗不高；

c.场效应管噪声小，三极管噪声高；

d.前面几点都是再说场效应管的优点，这里就是场效应管的缺点。三极管反应速度较快，而场效应管速度较慢；

噪声。当输入信号为零即υi=0时，晶体管的各极电流也有变化，特别是集电极电流在恒定的直流电流基础上有波动，从而形成了晶体管的噪声.​​​​​​。（应该可以理解为输出信号的波动吧。。。maybe）

关于解决噪声的方法，还有待学习。。。