IF:二極管正常工作時所能通過的最大平均電流

UR:最高工作反向電壓 50%UBR

IR：未擊穿時反向電流

fM:最高工作頻率 保證二極管單向?qū)щ娦?/p>

二，伏安特性折線化

二極管不等效畫法：中間加條線

小交流情況下二極管電流的估算

rd=UT/Id 動態(tài)電阻與溫度，靜態(tài)工作點(diǎn)有關(guān)

二極管的微變等效：

1.直流——ID

2.rd=UT/ID 交流等效電路

去掉直流電源作用：坐標(biāo)原點(diǎn)移到靜態(tài)點(diǎn)，使交流電壓與交流電流比值近似為線性電阻。

w穩(wěn)壓二極管：需要 散熱性能好，通過大電流能力強(qiáng)

二極管的正向穩(wěn)壓性單一，而反向擊穿的穩(wěn)壓特性可通過摻雜不同濃度..做出不同穩(wěn)壓二極管

雙向穩(wěn)壓二極管：都截止 或一個導(dǎo)通 一個反向擊穿

I一定要大于Iz

要考慮到RL相對于R的大小，若RL過小，分壓過小，導(dǎo)致穩(wěn)壓二極管處于截止?fàn)顟B(tài)，失去功效

2 穩(wěn)壓二極管必須時刻接上一限流電阻，限流電阻可抵消電源帶來的電壓快速上升，控制DZ兩端壓降在微小上升

箭頭方向：PN結(jié)導(dǎo)通方向（P指向N)

Rb：限流電阻 發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏

PN結(jié)正偏：擴(kuò)散運(yùn)動主導(dǎo) PN結(jié)反偏：漂移運(yùn)動主導(dǎo)

IEN：發(fā)射區(qū)的多子擴(kuò)散出去（自由電子）——很多

IEP：基區(qū)的多子（空穴）擴(kuò)散出去——很少

過程：1.發(fā)射結(jié)導(dǎo)通，自由電子向基區(qū)做擴(kuò)散運(yùn)動，

（在基區(qū)的非平衡少子由基區(qū)的寬度和摻雜濃度決定了復(fù)合的百分比）符合缺少的空穴由IB流出的電子平衡

可等效為進(jìn)入基區(qū)的電子大部分流向集電區(qū)，少量從基級流出——（由于復(fù)合的比例近似固定,在一定擴(kuò)散速度下)由此近似理解為IC與IB成比例

2.集電結(jié)反偏，使集電結(jié)迅速吸收擴(kuò)散過來的電子，（保證了復(fù)合比例的固定）

ICBO為集電結(jié)兩側(cè)區(qū)域的少子的漂移運(yùn)動，電流很小，可忽略不計

IB=IBN+IEP-ICBO(忽略）

ICEO：穿透電流，基極開路時的電流

ICBO:反向電流

β與β杠近似相同

g關(guān)于輸出特性曲線的飽和區(qū)理解：IBE不變時，UCE不斷減小到某一特定壓降時，集電結(jié)由反偏變?yōu)檎?，功能由迅速吸收電子變?yōu)閷?dǎo)通電路（雙極正偏），IB與IC無關(guān)，由此進(jìn)入飽和區(qū)

可以通過判斷：1.集電結(jié)是否正偏

或2.βIB>?ICmax

來判斷三極管是否進(jìn)入飽和區(qū)

極限值了解

β受溫度變化

MOS管的工作原理

優(yōu)點(diǎn)：輸入功率幾乎沒有，溫度穩(wěn)定性好

柵極：控制極 源極：載流子發(fā)源處 漏極：載流子漏出處

原理：1.gB間的電壓 移走了兩N極間的空穴

并吸引P極的少子形成反型層，導(dǎo)通溝道（N溝道）

2.N溝道的導(dǎo)電能力隨Ugs變化而變化，可看作由Ugs控制的可變電阻器（Ugs控制Rgs）

3.Ugs（不變）>Ugsth（開啟電壓），UDS≠0

4.初始階段，iD與UDS成正比，Rds不變

5.預(yù)夾斷：隨UDS的不斷增大，當(dāng)UGD=UGS-UDS=UGS(th）時發(fā)生

不是真夾斷，留有微小縫隙

6.繼續(xù)增大UDS,RDS會隨UDS等比例增加，則iD恒定不變 恒流id只與UGS相關(guān)，UGS越大，圖像斜率越高，恒流越大（只在恒流區(qū)UGS與iD成比例）

N溝道耗盡型MOS管：天生在絕緣層加正離子，使其存在初始N溝道

當(dāng)UGS>UGS(off）（負(fù)）正常使用

結(jié)型場效應(yīng)管和特性

原理：與耗盡型MOS管原理十分相似

1.天生ds導(dǎo)通，GS加反向電壓使兩側(cè)耗盡層變厚，增加到一定程度真實(shí)夾斷

2.令UGS（off）<UGS<0不變，之后過程同耗盡型MOS管相似，UDS增大到一定程度發(fā)生預(yù)夾斷，iD與UGS成比例 （GS處于反偏狀態(tài)時 PN結(jié)的電阻很高）

注：UGS>0,PN結(jié)正偏導(dǎo)通，功能失效！

轉(zhuǎn)移特性曲線：（圖左）需在恒流區(qū)成立

圖中公式：iD與UGS關(guān)系在UGS(th)<ugs<2UGS(th)滿足（增強(qiáng)型）

耗盡型：把IDO換成IDSS(飽和）在UGS(off）到0成立

UGS(th）：增強(qiáng)型

UGS(off）：耗盡型 結(jié)型

IDSS：耗盡型 結(jié)型

RGS(DC)直流：MOS>1000兆Ω

基本放大電路的構(gòu)成

分析直接耦合 共射放大電路：

1.直接耦合：輸入信號沒有經(jīng)過濾波，直接與電路作用并輸出

2.Vcc作用：為在Bb1與 Rb2交界處的輸入信號提供了一個直流承載電壓，使得輸入三極管的信號為交直流信號

3.Rb1作用：使...交界處電壓不為ui，保證直交流混合輸入

放大電路的性能指標(biāo)

熟練敘述放大步驟！

（戴維南等效電路）

前一級的負(fù)載RL為第二級的輸入電阻Ri2

類比火車

輸入信號：1.低頻：耦合電容容抗大，信號過不去

2.高頻：旁路電容相當(dāng)于短路，放大效果也不好

Ri越大越好

R0越大越好：得到穩(wěn)定的U0或I0

放大電路的分析方法

交流通路：

uce變化量/ube變化量為Avv

Aii...類似，本質(zhì)為輸出與輸入信號峰峰值的放大倍數(shù)比較

交流小信號等效電路的分析：左圖圖解法獲得靜態(tài)工作點(diǎn)Q，輸入小信號，ube變化量與iB變化量之比近似等于Q點(diǎn)斜率的倒數(shù)=rbe（輸入端的等效）

對于輸出端：放大工作狀態(tài)時，iC=βiB，近似用受控電流源替代

對于等效的條件——直流置零的解釋：

rbe是ube，iB變化量比值的近似，需要將原點(diǎn)移到Q點(diǎn)，即直流置零

但并不是指不存在直流！

H參數(shù)等效模型(略）

靜態(tài)影響動態(tài)電路：Q點(diǎn)影響rbe

rbe求解方法：rbe為動態(tài)等效

rbb’基區(qū)體電阻 re‘：發(fā)射區(qū)體電阻 很小 可以忽略

rb’e‘：PN結(jié)體電阻=UT/IEQ

由戴維南等效定理得：rbe=rbb’+（1+β）rb‘e’

基本共射放大電路分析

由于R0=RC

則Rc越大，越穩(wěn)定輸出電流

Rc越小，越穩(wěn)定輸出電壓

溫度影響靜態(tài)工作點(diǎn)導(dǎo)致輸出失真：

Q點(diǎn)穩(wěn)定的放大電路和基本共集放大電路

溫度升高 IC升高，Q點(diǎn)不穩(wěn)定 所以下圖為改進(jìn)Q點(diǎn)穩(wěn)定的放大電路

上圖為靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定的放大電路：

分析：1.先不加RB2,只接入RE，原電路若T升高，IC升高，則IE升高，由于RE的存在，e點(diǎn)壓降升高，若假設(shè)b點(diǎn)壓降穩(wěn)定，則UBE下降，導(dǎo)致IC有下降的趨勢，則IC上升與下降趨勢平衡，重新穩(wěn)定

2。所以問題的關(guān)鍵是在接入RE基礎(chǔ)上穩(wěn)定b點(diǎn)電壓：并聯(lián)適當(dāng)阻值的RB2，使IB2>>IB,則b點(diǎn)壓降近似為RB1,RB2電阻分壓，由此b點(diǎn)電位穩(wěn)定

上圖為直接耦合的小信號等效電路：：可以看到若增大RE， Au會降低，所以要去掉RE，可以在RE旁并聯(lián)一電容（但電容過多的電路不能做成集成電路）

筆誤：RE改為RE并聯(lián)RL

共集放大電路也稱射集跟隨器

共集放大電路：電壓跟隨 功率放大

Ri比共射電路的~大 可以搶信號源的信號

R0很小——輸出電壓穩(wěn)定性很好

共基放大電路（略）

基本放大電路的派生電路與場效應(yīng)管放大電路的分析原則

NPN：IC與IB流入，IE流出

PNP：IC與IB流出，IE流入

IE=IC+IB

要有合理的電流路徑才能等效復(fù)合管

第二級管為功率管且都是NPN管，性能相同

主管的結(jié)構(gòu)與等效結(jié)構(gòu)一樣{NPN或PNP）

分析：對于N型MOS管組成的放大電路，需使電路工作在恒流區(qū)：1.使UGS>UGS（th）——Vcc與RB的作用

2.使UDS足夠大——加入足夠大的直流源VCC

注意：由于絕緣層斷路，柵極電路沒有電流，則UGS=VCC+ui

N型MOS管的交流小信號電路的等效：

注意：iD的轉(zhuǎn)移特性曲線前提：工作在恒流區(qū)

rds原因：iD與UDS在恒流區(qū)的曲線并非平直，有微弱上翹，用大rds表示

多級放大電路的構(gòu)成與動態(tài)分析（不考)

需求：信號源內(nèi)阻不能忽略，輸出電壓無論RL如何變化都保持恒定

多級放大電路的動態(tài)分析是多個放大電路的疊加，不能單獨(dú)拉出一個電路直接分析

差分放大電路的構(gòu)成

從抑制溫漂的角度，Re越大越好，但對于直接耦合來說，不能在Re外并聯(lián)一大電容，從而不能做成集成電路：矛盾

Re作用：防止兩側(cè)電路零漂過大進(jìn)入飽和區(qū)

-VEE：等效兩側(cè)電路的直流信號

共模信號的物理意義：相當(dāng)于任意一個信號的干擾信號，將溫度干擾等效為可變電壓源，分別加壓在左右兩側(cè)，因?yàn)樽笥覂呻娐窚囟茸兓葡嗟?，等效為一對共模信號輸入電路，此時Re翻倍，由于re與Au成反比（對于一半電路來說）所以共模信號被大大抑制，即使沒有差分電路的兩端電壓相減來消去干擾，共模信號已經(jīng)被徹底抑制

差模信號的物理意義：任意信號的有用部分，當(dāng)差模輸入差分電路時，re等效為0，信號被有效放大

差分電路的小信號交流電路：

改進(jìn)：

交流等效電路：

（雙端輸出）

右下圖：共模信號的等效電路（直流，交流都為2Re）

（單端輸出）

Re>>Rc,則Aoc<<1 共模信號被抑制

另一半鏡像電路的最主要作用是在共模時2Re

,差模時Re為0，雙端還是單端輸出并不重要。（雙端輸出只是為了抑制干擾的另一道保險）

c差模信號（單端輸出）

則其輸出為基本共射放大電路的1/2

雙端輸入時，信號同時加到兩輸入端：分為Ui/2與-Ui/2為一對的差模信號，各種干擾為隱藏的共模信號

單端輸入時，信號加到一個輸入端與地之間，另一個輸入端接地

單入雙出相當(dāng)于雙入雙出帶共模

單入單出相當(dāng)于雙入單出帶共模

改進(jìn)：

IC3受IE3控制 對于上電路來說下方三極管電路相當(dāng)于一電流源 不需要大VEE也可以提供一恒定電流，re=rce很大

直接耦合互補(bǔ)輸出級

OCL（無輸出電容器電路）：

交越失真：克服開啟電壓

g改進(jìn)：由于二極管離散型太強(qiáng)，不易控制

將b1b2間電路用（b）代替

Ube近似為定值，則可以通過調(diào)節(jié)R1,R2阻值來控制Ub1b2間壓降，從而用直流電壓提供導(dǎo)通T1,T2的開啟電壓，克服了交越失真（工作在甲乙類，抬高電壓為2死區(qū)電壓）

甲類：不失真，放熱太大

集成運(yùn)放的電流源電路

電流源作用：1.提供靜態(tài)電流

2.R很大，當(dāng)負(fù)載用

通過控制R來控制IC

進(jìn)階：比例電流源

β很大時，

進(jìn)階：微電流源

右下角IC1與IR關(guān)系成立條件：β很大

改進(jìn)：減小IB2，但不至于降低IE2所以加一放大電路

RE2：補(bǔ)償IE2，適當(dāng)提高IE2

優(yōu)點(diǎn)：可以忽略β的影響 提高IC的抗溫度影響

i0=2iC1（只在差模輸入時）

共模輸入時i0=0

反饋電路

輸入端分為兩個輸入端子

瞬時極性分析法：+ -代表純交流信號或

直交流信號的瞬時正增量或負(fù)增量

分析：+ -與箭頭方向代表的是對應(yīng)電流或電壓信號增量的正負(fù)，方向

上圖：判斷正負(fù)反饋的方法

圖1：u1的正增量使uN為正增量，但uN為反向輸入端，使得uD為負(fù)增量，負(fù)反饋（反饋信號與輸入信號不在同一端子）

集成電路的Ri（輸入電阻）——10*9等效于斷路——虛斷

負(fù)反饋的目的就是為了讓電路虛短

UP=UN

虛短條件：工作在線性工作區(qū)

放大倍數(shù)越大，虛短誤差越小

對于三極管：輸入端為正極性，IC為向下的增量電流，上-下+

輸入端為負(fù)極性，IC為向上的增量電流，

上+下-

第一個RE電阻針對本級為本級負(fù)反饋

針對整個電路為級間負(fù)反饋

放大器反相的輸入端是指輸入端和輸出端的極性相反。同相輸入端是指指輸入端和輸出端的極性相同。

在判定為負(fù)反饋的基礎(chǔ)上

判定是何種負(fù)反饋

若U0置零后沒有負(fù)反饋——電壓反饋

若U0置零后仍有負(fù)反饋——電流反饋

上圖為電壓負(fù)反饋

上圖為電流負(fù)反饋

所以RE為電流負(fù)反饋

反饋信號與輸入信號一定是相同量綱的信號（同電壓或同電流）

所以串并聯(lián)表示的是輸入與反饋信號間的疊加方式與信號性質(zhì)

串聯(lián)——電壓疊加 并聯(lián)——電流疊加

反饋信號與輸入信號：在同一端子 電流疊加

在不同端子 電壓疊加

電壓負(fù)反饋就穩(wěn)定輸出電壓——電壓型信號源

電流負(fù)反饋就穩(wěn)定輸出電流——電流型信號源

串聯(lián)負(fù)反饋——電壓放大

并聯(lián)負(fù)反饋——電流放大

上圖將電流源信號轉(zhuǎn)換成電壓源信號輸出

串并聯(lián)組態(tài)決定了輸入量與反饋量是什么信號

并聯(lián)組態(tài)輸入信號一定為電流源 否則沒有反饋

串聯(lián)是同理

反饋放大電路的方塊圖

深度負(fù)反饋本質(zhì)：A極大，Af用1/F代替A，由于A不穩(wěn)定（溫度影響之類）而反饋電路常用純電阻電路 F穩(wěn)定

虛短本質(zhì)：在引入深度負(fù)反饋條件下，由于A很大，Af忽略Xi‘（靜輸入）的影響，用1/F代替。即Xi’=Up-UN=0 虛短（靜輸入量為電流也一樣）

第一個電路：壓串

第二個電路：流串

第三個電路：壓并

第四個電路：流并（略）

深度負(fù)反饋放大電路的分析

反相輸入端看作斷路

用虛短求的更快

a b圖用虛斷 c d圖用虛短將反饋網(wǎng)絡(luò)可看成獨(dú)立系統(tǒng)

輸入信號源：若Rs大一些，就看成電流源并上Rs

若Rs小一些，就看成電壓源串聯(lián)Rs

左：c圖 右：d圖

求AUUF步驟：

對于NPN：基級：+ 集電極：- 發(fā)射極+

PNP：基級：+ 發(fā)射極：+ 集電極：-

y右邊為第二個圖的答案

流并

基本運(yùn)算電路

此反相比例運(yùn)算電路的輸入電阻為0

改進(jìn)：

s輸入電阻無窮大 適合取電壓信號 要求有比較好的共模抑制性能

R‘為平衡電阻=R并聯(lián)Rf

U0=Ui

ui1，ui2置零ui3 ui4輸入為+

ui3，ui4置零ui1，ui2輸入為-

即ui3+ui4-ui1-ui2

(b)方波變換為三角波

電壓比較器

過零比較器：

二極管作用：保護(hù)Ui不要過大

雙向穩(wěn)壓管：RL要大一些 使穩(wěn)壓管能被反向擊穿

改進(jìn)電路：

一般單限比較器：

通過調(diào)節(jié)一般單限比較器的UT 就可以調(diào)節(jié)輸出方波的占空比

遲滯比較器：正反饋 使得U0突變很快 斜率近乎無窮

改進(jìn)：UT1與UT2不對稱 只需使接地點(diǎn)變?yōu)橹绷麟妷?/p>

UT1 UT2關(guān)于UREF中心對稱

1：可用于濾掉干擾 做整形信號