MOSFET
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3.2.2PNP型三极管与恒流源充电电路
好,这节课我们来介绍
PNP 型三极管与恒流源充电电路
它位于教材的3.3.2节
利用 NPN 型三级管
是无法实现恒流源充电电路的
要实现充电恒流源
必须使用 PNP 型三极管
如图所示为 PNP 型三极管的等效电路
PNP 型三极管的特征方程
也是 iC=βiB
P 型管的实际 iB 电流
是从 E 流向 B
iC 电流是从 E 流向 C
定义基极电流 iB
和集电极电流 iC 正方向
是有不同方案的
如果按 NPN 管的标准来定义
P 型管的实际电流都是负数
本教程尽量按实际电流方向
标定正方向
避免这个负号难以理解
好,P 型管的电路变换方法
在熟练掌握晶体管电路设计前
尽量不要直接去设计 PNP 管电路
而应该是集中精力掌握 NPN 管电路
PNP 管电路是可以通过
NPN 管电路变换得来的
它的变换原则有这么三条
第一,将 VCC 与 GND 对调
第二,将电路中有方向性元件的
正负方向对调
第三,将 N 管换成 P 管
这是我们之前学习到的
用 NPN 管构成的
放电恒流源电路
我们来用一下规则
将 VCC 与 GND 对调
对调
第二,将稳压二极管 Z1 的方向对调
第三,将 N 管换成 P 管
由于我们的习惯
VCC 一般放在上面
GND 放在下面
所以我们上下镜像一下
那么这就得到了一个
由 P 管构成的充电恒流源
好,那么这个充电恒流源电路
它的 IC 电流
是自上而下流过负载 R 的
负载是 R
我们可以计算 IC 的值
它也是恒定的1毫安
并且与负载 R 阻值无关
我们先计算 URe
URe 的电压等于5减去0.7
怎么来的呢?
5伏是稳压二极管上的电压
0.7是 UBE 导通的稳压降
而我们的 Re 呢
电压在这
所以是5伏减去0.7伏得到的
等于4.3伏
而 IC 电流近似等于 IE 电流
我们假设它们处于放大区
也就是 Re 上的电流等于1个毫安
那么这个公式的前提
就是三极管处于放大区
实际上负载电阻越大
越不容易成立
假设电阻上的阻值为1000欧
我们计算一下
之前的式子是不是合理
我们可以算出来
VC 的电位为1伏
VE 的电位为10.7伏
用15伏减去 URe
这个算出来等于10.7伏
那么 UEC 等于9.7伏是合理的
所以三极管是处于放大区
前面的1毫安没问题
进一步的还可以推算
REC 等于9.7千欧
也就是说
三极管把 REC 调到9.7千欧
可以使 IC 电流维持1个毫安
如果电阻的阻值变为20千欧
同样的我们可以算出来
VC 等于20伏
VE 等于10.7伏
而 UEC 等于负的9.3伏
显然 UEC 我们前面讲过
不能小于0的
不合理
三极管并没有处于放大区
所以三极管此时是处于饱和区的
如果忽略三极管的饱和管压降 UCES
我们认为 UCE 等于0的话
可以算出
此时它的工作电流等于0.5毫安
注意三极管 UCE 如果算出来不合理
天并没有塌下来
只是说明它并不处于放大区
而是处于饱和区了
饱和区仍然是有它的工作电流的
就像这里面算出来的
0.5毫安,没问题
本课小结
将 NPN 三极管替换为 PNP 三极管
就可以得到这么一个
恒流源充电电路
变换方法有这么三条
GND 与 VCC 对调
稳压二极管极性对调
P 管和 N 管对调就可以了
好,这节课就到这里
- 未学习 1.1.1电压源
- 未学习 1.1.2电流源
- 未学习 1.2.1电阻与电容
- 未学习 1.2.2电感
- 未学习 1.3阻抗与滤波器
- 未学习 1.4实际电容与电源滤波
- 未学习 1.5热阻与散热
- 未学习 2.1电路搭建与瞬时现象仿真
- 未学习 2.2其他有用的工具
- 未学习 3.1.1二极管的性质
- 未学习 3.1.2二极管的动态特性
- 未学习 3.1.3二极管的分类
- 未学习 3.2.1NPN型三极管与恒流源放电电路
- 未学习 3.2.2PNP型三极管与恒流源充电电路
- 未学习 3.3.1共射放大电路一般性质
- 未学习 3.3.2放大电路的直流偏移
- 未学习 3.3.3共射放大电路的失真
- 未学习 3.3.4共射放大电路的阻抗与密勒效应
- 未学习 3.3.5共射放大电路的设计
- 未学习 3.3.6.1共射放大电路增大放大倍数
- 未学习 3.3.6.2选频放大电路
- 未学习 3.3.6.3高频滤波与高频增强
- 未学习 3.4差分放大电路
- 未学习 3.5.1共集放大电路基本特性
- 未学习 3.5.2甲类功率放大电路
- 未学习 3.5.3乙类功率放大电路
- 未学习 3.5.4甲乙类功率放大电路
- 未学习 3.5.5共射共集组合放大电路
- 未学习 3.6.1共基放大电路基本特性
- 未学习 3.6.2共基共射放大电路
- 未学习 3.7场效应管概述
- 未学习 4.1.1反相比例运算电路
- 未学习 4.1.2同相比例运算电路
- 未学习 4.1.3加法和减法运算电路
- 未学习 4.1.4直流偏置电路
- 未学习 4.1.5积分和微分运算电路
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- 未学习 4.2.1轨至轨与运放供电
- 未学习 4.2.2运放的带宽与压摆率
- 未学习 4.2.3输入阻抗与偏置电流
- 未学习 4.2.4零漂移放大器与电流反馈放大器
- 未学习 4.3.1差分放大器
- 未学习 4.3.2仪表放大器
- 未学习 4.3.3.1电流检测方法
- 未学习 4.3.3.2电流检测放大器
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- 未学习 4.4.2有源滤波器设计软件
- 未学习 4.4.3高频馈通与运放带宽
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