文档介绍：放大电路特性比较
类型
静态分析
动态分析
直流通路
静态值
微变等效电路
动态值
共
发
射
极
固定偏置
放大电
路
类型
静态分析
动态分析
直流通路
静态值
微变等效电路
动态值
共发射极分压式偏置放大电路
,
,
,
类型
静态分析
动态分析
直流通路
静态值
微变等效电路
动态值
共集电极
放大电
路
,
运算放大器
传输特性
特点
应用
备注
线性区
虚短:
虚断:
信号运算方面:
同相比例放大电路
反相比例放大电路
微分电路
积分电路
线性范围小,需引入负反馈闭环,
可提高系统稳定性和加大线性范围。
饱和区
(非线性区)
当时,
当时,
虚断:
信号处理方面:
电压比较器
开环
理想运算放大器特点
开环电压增益高; 输入电阻大; 输出电阻小; 共模抑制比高
集成运放在运算方面的应用
类型
典型电路
输入电压与输出电压关系
特点
备注
同
相
比
例
(1)输入信号从同相端引入
(2)闭环电压放大倍数
(3)输入电压与输出电压同相
(4)
(5)输入电阻
(6)输出电阻
(1)虚短:
虚断:
(2)若或,
,,称为电压跟随器。
反
相
比
例
(1)输入信号从反相端引入
(2)闭环电压放大倍数
(3)输入电压与输出电压反相
(4)输入电阻
(5)输出电阻
(1)虚地:
虚断:
(2)若,,称为反相器。
微
分
微分时间常数
比
例
微
分
微分时间常数
比例系数
(1)组成PD调节器
(2)可看成反相比例放大电路和微分电路的叠加。(用叠加原理)
(3)调节系统的响应速度和工作稳定性。
积
分
积分时间常数
比
例
积
分
积分时间常数
比例系数
(1)组成PI调节器
(2)可看成反相比例放大电路和积分电路的叠加。(用叠加原理)
(3)调整系统稳定性和控制精度。
同相输入和反向输入放大电路的应用
常见类型
电路
输出表达式
求解思路
求
差
电
路
若,则
解法一:
虚短
虚断
以及KAL或KVL
解法二:
叠加原理:运用叠加原理把电路分解成多个同相或反相放大电路。
(1)每次让一个输入电压单独作用,其余的输入电压都为零,把电路化成同相或反相放大电路,直接用公式求出分电压;
(2)最后把所有的分电压相加就是所求的最后的输出电压。
求
和
电
路
若,则
仪
用
放
大
器
则
半导体导电特性
类型
特性
导电本质
备注
本征半导体
(1)完全纯净的、晶格完整的半导体
(2)在绝对零度(0K)时是良好的绝缘体
(3)在热激发(本征激发)下,热运动加剧,载流子数量增加。
载流子(自由电子和空穴)
自由电子和空穴成对产生,又不断复合,在一定温度下,载流子的产生和复合达到动态平衡,半导体中载流子维持一定的数量。
(1)载流子数量少,导电性能较差
(2)温度越高,载流子数量越多,导电性能越好,温度对半导体影响大。
杂质半导体
P型半导体
(1)在硅或锗晶体中掺入五价元素
(2)多数载流子(多子):自由电子
少数载流子(少子):空穴
(3)主要导电方式:自由电子导电
(1)导电性能好,与温度、光照或掺杂浓度有关。
(2)多子数量取决于掺杂的浓度
(3)少子数量取决于温度或光照
(4)不论是N型半导体还是P型半导体,整个晶体不带电性。
N型半导体
(1)在硅或锗晶体中掺入三价元素
(2)多数载流子(多子):空穴
少数载流子(少子):自由电子
(3)主要导电方式:空穴导电
PN结特性
(1)在P型半导体或N型半导体的交界面形成一特殊的薄层(空间电荷区),称为PN结;
(2)单向导电性:
电源(+)接P,电源(—)接N,正向偏置电压,较大正向电流,低电阻,PN结处于导通状态;
电源(+)接N,电源(—)接P,反向偏置电压,较小反向电流,高电阻,PN结处于截止状态。
(3)PN结具有一定的电容效应,由两方面的因素决定:
势垒电容CB ——空间电荷区的离子薄层形成的
扩散电容CD——由多子扩散后,在PN结的另一侧面积累而形成的
(4)PN结的反向电流受温度影响,温度越高反向电流越大。
二极管、稳压二极管特性比较
类型
符号
特性
备注
正向特性
反向特性
普
通
二
极
管
硅管正向死区电压:
锗管正向死区电压:
导通时管压降:
硅 ~
锗 ~
稳压二极管反向特性曲线比普通二极管陡。