
输入回路与输出回路以三极 管的发射极为公共端。输入信号ui通过电容C1加到三极管的基 极,引起基极电流iB的变化,iB的变化又使集电极电流ic发生变 化,且ic的变化量是iB变化量的β倍。由于有集电极电压,uCE= UCC-iCRC,uCE中的变化量经耦合电容C2传送到输出端,从而得 到输出电压uo。当电路中的参数选择恰当时,便可得到比输入信 号大得多的输出电压,以达到放大的目的。
作为最常用的放大电路,我们必须掌握以下内容
1、三极管的结构、三极管各极电流关系、特性曲线、放大条件。
2、元器件的作用、电路的用途、电压放大倍数、输入和输出的信号电压相位关系、交流和直流等效电路图。
3、静态工作点的计算、电压放大倍数的计算。
共射极放大电路所要放大的是交流小信号Vi,Vi通过耦合电容C1以电压的形式加到三极管的B~E之间,以电流的形式通过B~E。电子(负电荷)的传递方向为E~B。Vcc和Rb用来提供B~E接面适当的正向偏压以及可使三极管进入线性工作区的电流。这个部分称为输入回路。Vcc和Rc用来提供B~C接面适当的反向偏压。电子(负电荷)的传递方向为B~C。集电极收集大量电子(负电荷),少数空穴(正电荷)漂移到基极与基极的空穴一起复合掉一部分E向C的电子(负电荷)。被复合掉的基区空穴由基极电源Eb重新补给。由于E的电子浓度大于B,电位小于B,电源Eb在补充空穴的同时带来了从E~B~C的大量电子。三极管完成放大电流作用。放大了的信号电流通过Rc在C极上产生压降。这个压降就是输出端信号电压,是交流,可以通过电容C2耦合出去。Vcc,Rc和三极管CE极构成输出回路。RL是负载电阻。
半导体二极管导通时相当于开关闭合(电路接通),截止时相当于开关打开(电路切断),所以二极管可作开关用,常用型号为1N4148。
由于半导体二极管具有单向导电的特性,在正偏压下PN结导通,在导通状态下的电阻很小,约为几十至几百欧;在反向偏压下,则呈截止状态,其电阻很大,一般硅二极管在10ΜΩ以上,锗管也有几十千欧至几百千欧,二极管在电路中起到控制电流接通或关断的作用。
开关二极管从截止(高阻状态)到导通(低阻状态)的时间叫开通时间;从导通到截止的时间叫反向恢复时间;两个时间之和称为开关时间。一般反向恢复时间大于开通时间,故在开关二极管的使用参数上只给出反向恢复时间。
开关二极管的开关速度是相当快的,像硅开关二极管的反向恢复时间只有几纳秒,即使是锗开关二极管,也不过几百纳秒。
扩展资料:
二极管的其他应用
1、电子用品中的应用
发光二极管在电子用品中一般用作屏背光源或作显示、照明应用。从大型的液晶电视、电脑显示屏到媒体播放器MP3、MP4以及手机等的显示屏都将发光二极管用作屏背光源。
2、汽车以及大型机械中的应用
发光二极管在汽车以及大型机械中得到广泛应用。汽车以及大型机械设备中的方向灯、车内照明、机械设备仪表照明、大前灯、转向灯、刹车灯、尾灯等都运用了发光二极管。主要是因为发光二极管的响应快、使用寿命长(一般发光二极管的寿命比汽车以及大型机械寿命长)。
3、煤矿中的应用
由于发光二极管较普通发光器件具有效率高、能耗小、寿命长、光度强等特点,因此矿工灯以及井下照明等设备使用了发光二极管。虽然还未完全普及,但在不久将得到普遍应用,发光二极管将在煤矿应用中取代普通发光器件。
4、城市的装饰灯
在当今繁华的商业时代,霓虹灯是城市繁华的重要标志,但霓虹灯存在很多缺点,比如寿命不够长等。因此,用发光二极管替代霓虹灯有着很多优势,发光二极管与霓虹灯相比除了寿命长,还有节能、驱动和控制简易、无需维护等特点。发光二极管替代霓虹灯将是照明设备发展的必然结果 。
参考资料来源:百度百科-开关二极管
1.限流式保护电路
限流式保护电路是当输出电流超过一定数值时,则保护电路开始工作,使调整管处于不完全截止状态,输出电流和输出电压都相应下降,达到保护电源的目的。这种保护电路比较简单,而且当输出过载或短路被排除后,稳压电路便自动地恢复工作。
图1-5 限流保护电路
图1-5所示虚线包围的部分是较常见的限流式保护电路。T3称为保护管。输出电压经R5和R6分压,取R6上的电压给T3基极提供反向偏压。R7为检测电阻,其阻值较小。输出电流在R7上的压降给T3基极提供正向偏压。
在正常情况下,R6上的反向偏压超过R7上的正向偏压,所以T3处于截止状态,对稳压电路工作没有影响。
当过载使输出电流过大时,则R7正向压降也增大,使T3进入导通状态,于是T3管两端电压减小,使调整管T2发射结正向电压也减小,从而使调整管电流减小,输出电流和电压都减小,对调整管起到了保护作用。
这种保护电路维持T3导通的必要条件是输出电流经过R7产生正向偏压,因此只能把输出电流减小到一定程度,而不能使调整管截止。当输出过载原因被排除后,可以自动恢复到正常状态。优点是简单可靠,缺点是过载时调整管上仍消耗较大的功率。
2.截止式保护电路
截止式保护电路是当负载过载或短路时,通过保护电路使调整管截止,这时输出电压和电流基本都下降为零,从而起到保护作用。截止式保护电路稍微复杂。它又可分为两种情况:一种是可自动恢复工作;另一种是当故障排除后必须依靠复位按钮或切断交流电源重新开机,稳压电源才能恢复正常工作。
图1-6 截止式保护电路
图1-6 所示虚线包围的部分为截止式保护电路。图中电阻R8、稳压管Dz2及分压电阻R4、R5为保护管T3提供基极电压,由输出电压Vo经电阻R6、R7分压供给T3发射极电压,检测电阻R接在R7和R5之间,输出电流Io流过它产生电压降,R5、R7和R上电压的极性如图所示,可见加在保护管T3的发射结电压为
VBE3=(VR5+VR)-VR7
当稳压电路正常工作时,Io在额定值内,VR=IoR较小,使VR5+ VR<VR7,则VBE3为负值,T3管发射结反向偏置而可靠地截止。保护电路不起作用,对稳压电路的正常工作没有影响。
当输出电流Io超过额定值时,R上电压增加使T3导通,其集电极电压VC3下降,即调整管T2的VB2下降,致使它趋于截止,VCE2增大,输出电压Vo随之减小,结果R7上的电压VR7减小,使T3管进一步导通,又使Vo进一步下降,形成正反馈过程,以致调整管T2迅速截止,输出电压和电流均接近于零。此时靠R5上的电压VR5维持T3导通,T2截止,达到了保护的目的。
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