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一個小燈泡了解放大電路

科技綠洲 ? 來源:山羊硬件Time ? 作者:山羊硬件Time ? 2023-11-07 15:01 ? 次閱讀

要說起電路學習進入大學和高中的最大區別,那就是多了三極管MOS管這類元件了,也正是因為這些元件,電路功能才能更加多樣,并且設計出種類繁多,功能豐富的電子設備。

不過說起三極管,聯系最深的就是放大電路了,而在很多放大電路的設計中,三極管MOS管是核心元件,缺少了它,可能就起不到放大的作用了。

那就來看一個簡單的放大電路,這里的元件很簡單,就一個NPN型三極管,一個LED二極管,一個電阻和一個電源

圖片

如果想讓LED燈發光,那就必須有電流流過LED燈,所以這個時候三極管就必須是導通的,否則不能形成回路,LED燈也就不會發光。

所以必須讓三極管導通,而三極管導通的條件為集電結反偏,發射極正偏,達到基極的電勢差相比于發射極為正,相比于集電極為負,所以只要把圖中兩個箭頭點相連,就可以達到目的使三極管導通。

那方法就比較有趣了,我們可以用左右手去連接這兩個觸點,相當于在這兩個觸點之間串聯了人體這個大電阻,雖然得到的電流會很小,但是經過三極管放大作用,電流會乘以放大系數如IB,如果放大系數夠大,就可以點亮這個小燈泡。當然也可以用導線連接兩個觸點,但必須串聯一個電阻在其中,防止電流過大,燒壞小燈泡。

那如果怕電流過小,燈泡不會亮,所以想進一步增大放大電路的放大系數,可以怎么設計?

這個時候有兩個方法,一個就是換一個放大系數更大的三極管,另一個就是利用多個三級管,達到放大之后再次放大的效果。

實際設計中可以這樣設計

圖片

這樣等于說在原本放大B(如100)倍的情況下,又再次放大100倍,所以最后的放大倍數會有約10000倍了。這里為什么能達到這樣的效果呢,理解這樣就必須了解到發射極電流與其他極的關系,發射極電流=基極電流+集電極電流。所以發射極電流流到第二級三極管后,電流被再次放大,就近似10000倍了。

如果你想放大更高倍數的電流,就可以繼續“套娃”加三極管了。

通過上面的實驗,可以明顯的發現到對于基極的導通與否,直接影響到三極管的作用與整個電路的工作,所以在實際使用中,可以這樣把三極管的三個引腳換一個概念理解,基極可以視為控制端,集電極可以視為輸入端,發射極可以視為輸出端(這里的輸入輸出指的是電流流動的方向)。

圖片

通過小燈泡的實際應用,對三極管有更直觀的認識。

這就是三級管的部分基本原理了,在實際使用過程中,可以用三極管設計很多功能復雜的電路,比如差分放大電路,多級放大電路,DC-DC電源等等。

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