基本放大電路
(資料圖)
昨天,主要介紹了基本放大電路的飽和工作狀態(tài)。我們看到,飽和狀態(tài)時,BJT的B-E、C-E間近似短路(忽略二極管導(dǎo)通壓降),在后續(xù)的學(xué)習(xí)中,我們會看到這個性質(zhì)用于數(shù)字電路挺好的。
從BJT的輸出特性曲線看到,還有一個截止?fàn)顟B(tài)。從名字上看,“截止”就是無電流、不工作,今天就來看看這個工作狀態(tài)的電路特性。
基本放大電路-工作狀態(tài)
1.截止?fàn)顟B(tài)
取Rp=500k*51%=255kΩ,電路運(yùn)行時的數(shù)據(jù)如圖所示:
輸入輸出波形如下圖所示。其中,藍(lán)色-通道A為輸入波形,刻度為10mV/Div;紅色-通道B為輸出波形,刻度為10mV/Div)。
2.數(shù)據(jù)分析
①輸入端:輸入信號20mVp-p(1kHz),即輸入幅值為10mV的正弦波。
②Q1基極直流偏置電壓為Vb=434mV,發(fā)射極直流偏置電壓為Ve=881μV,集電極直流偏置電壓為Vc=12V。
以上數(shù)據(jù)表明:
a.Ube=Vb-Ve約為433mV<0.5V(PN結(jié)的導(dǎo)通電壓),發(fā)射結(jié)不導(dǎo)通(反偏);
b.Ubc=Vb-Vc約為-11.6V,集電結(jié)反偏。
即,BJT工作于截止區(qū)的條件是:發(fā)射結(jié)反偏,集電結(jié)反偏。
注意,此時的Vc約12V,即直流電源電壓值。說明此時BJT處于完全不導(dǎo)通狀態(tài),則有電路原理可得,BJT集電極的電位即為直流電源電壓值。
此時,BJT可看成是:基極與發(fā)射極斷路、集電極與發(fā)射極斷路,BJT成為有三個端口的開關(guān)的關(guān)斷狀態(tài)。
③Q1基極電流40.5nAp-p,發(fā)射極電流451nAp-p,集電極電流411nAp-p,仍滿足KCL。
3.小貼士
與放大狀態(tài)相比:
放大時的基極電流為直流24.1μA與交流25.9μAp-p的疊加,截止時基極電流為直流200nA與交流40.5nAp-p的疊加。
可以說,BJT進(jìn)入截止工作區(qū)是由于基極電流過小引起的。因此,在設(shè)計(jì)放大電路時,要避免基極電流過小,否則容易引起截止失真。
至此,我們已經(jīng)了解了BJT的三種工作狀態(tài)及各自的特點(diǎn),在后續(xù)內(nèi)容中我們將逐一介紹其應(yīng)用。如果對飽和狀態(tài)有疑問,歡迎移步留言區(qū)。
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