一周搞(不)定數(shù)電模電全集,電子基礎(chǔ)知識(shí)(附課件源碼)

穩(wěn)壓二極管

穩(wěn)壓電路1
信號(hào)發(fā)生器給一個(gè)三角波,紅色為信號(hào)發(fā)生器輸入,黑色為輸出結(jié)果。
可以看到,當(dāng)穩(wěn)壓二極管未導(dǎo)通時(shí),輸出隨輸入的增大而增大(輸出由電阻分壓比例決定)
當(dāng)穩(wěn)壓二極管導(dǎo)通,此時(shí)輸出為穩(wěn)壓二極管電壓,所以基本不變。

穩(wěn)壓電路2
可以看到,與1的區(qū)別為:穩(wěn)壓二極管和電阻交換位置。
這個(gè)電路中,當(dāng)電壓不足以使穩(wěn)壓二極管導(dǎo)通,輸出為零,當(dāng)穩(wěn)壓二極管導(dǎo)通后,
輸出=輸入電壓 — 穩(wěn)壓二極管電壓
因此,輸出隨輸入電壓增大而增大。

整流二極管

開關(guān)二極管
當(dāng)負(fù)電流從圖示方向灌入電路時(shí),開關(guān)二極管導(dǎo)通,將其從地泄放,從而二保護(hù)芯片LM7805CT

二,邏輯門電路

1、高低電平

2、與、或、非
異或、同或

與非門

或非門

3、OC門(對(duì)應(yīng)TTL電路,也就是三極管電路)
OD門(對(duì)應(yīng)MOS管電路)

3.1、三態(tài)門
由圖可知,上面兩個(gè)PMOS,下面兩個(gè)NMOS。
當(dāng)EN=0,上面PMOS導(dǎo)通,下面NMOS也導(dǎo)通。
若A為低電平,則PMOS導(dǎo)通,Y=1。輸出高電平
若A為高電平,則NMOS導(dǎo)通,Y=0。輸出低電平。
當(dāng)EN=1,PMOS和NMOS都不導(dǎo)通,A腳的狀態(tài)不影響輸出,此時(shí)輸出高阻態(tài),此時(shí)輸出Y的狀態(tài)由外電路決定。

3.2、CMOS傳輸門
由圖可知,COMS傳輸門,原理為PMOS源極、漏極分別與NMOS漏極、源極相連,漏極和源極結(jié)構(gòu)對(duì)稱,兩頭都可以作為輸入或輸出。

CMOS門電路相比較TTL門

邏輯門電路中,多余的引腳一般不懸空

三、邏輯門電路的選用
1、工作頻率要求(高低電平翻轉(zhuǎn)所需時(shí)間)
t(PLH) 電平由低到高所需時(shí)間
t(PHL)電平由高到低所需時(shí)間
2、輸入電源電壓要求
3、功耗 PD
4、電平翻轉(zhuǎn)對(duì)輸入電壓的要求
VH>2V(高電平要大于2V),
VL<0.8V(低電平要小于0.8V)
5、灌電流和拉電流
灌電流:流入芯片的電流
拉電流:輸出電流,驅(qū)動(dòng)外電路的電流

電容的作用:旁路,去耦,濾波、儲(chǔ)能
1、旁路作用:
- 使輸入電壓均勻化,較小噪聲對(duì)后級(jí)的額影響
- 進(jìn)行儲(chǔ)能,當(dāng)外界信號(hào)變化過(guò)快時(shí),及時(shí)進(jìn)行電壓補(bǔ)償。
(圖示為電路去耦前后的波形)

2、去耦(退耦)電容作用
- 與旁路電容比較學(xué)習(xí)

3、濾波作用
- 濾除雜波,大電容濾低頻,小電容率高頻
4、儲(chǔ)能作用
- 斷電時(shí)緩沖,給負(fù)載供電一小段時(shí)間
電容在實(shí)際電路中

晶體三極管
電流控制型器件

有三種狀態(tài):放大狀態(tài),飽和狀態(tài),截止?fàn)顟B(tài)
發(fā)射結(jié):Ube
集電結(jié):Uce

根據(jù)三極管的輸出特性曲線

三極管主要參數(shù)
- 共發(fā)射極電流放大系數(shù)(實(shí)際工程中30-80倍)
- 集電極最大允許電流
- 集電極最大允許耗散功率
- 集電極--發(fā)射極間反向擊穿電壓
- 實(shí)際產(chǎn)品參數(shù)

MOS管
電壓控制型器件
G,S,D

可變電阻區(qū):UDS很小,ID隨UGS增大而增大,U-I近似為線性關(guān)系。
過(guò)損耗區(qū):MOS管功率過(guò)大,長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行在此區(qū)域可能燒壞。
三極管和MOS管特點(diǎn)對(duì)比

三極管,MOS管型號(hào)
MOS管
增強(qiáng)型、耗盡型(暫時(shí)放一放)
光耦
光耦實(shí)現(xiàn):電——光——電轉(zhuǎn)換
結(jié)構(gòu)如圖,二極管發(fā)光,光敏三極管導(dǎo)通
(詳細(xì)見(jiàn)仿真器件)

發(fā)聲器件
分為有極性(有正負(fù)極)和無(wú)極性(無(wú)正負(fù)極)

繼電器
一種“自動(dòng)開關(guān)”,通過(guò)低電壓、小電流控制高電壓、大電流。
如圖,繼電器接220V以上電壓線路,通過(guò)給鐵芯繞組通電,吸附銜鐵使端子5導(dǎo)通,停止供電則斷開。

- 驅(qū)動(dòng)電壓:使開關(guān)從1打到6所需的電壓

仿真電路
注意仿真中繼電器的結(jié)構(gòu),左邊VCC提供驅(qū)動(dòng)電壓,右邊由220V,60HZ的電壓源輸入。

數(shù)碼管
結(jié)構(gòu)如圖,配合撥碼開關(guān),讓不同發(fā)光二極管導(dǎo)通來(lái)顯示(數(shù)字)


瞬態(tài)電壓抑制器(TVS)
內(nèi)部結(jié)構(gòu)、原理未知,待補(bǔ)充

- 典型應(yīng)用電路
- 雙向TVS管,保護(hù)負(fù)載
- TVS管保護(hù)整流二極管,防止整流二極管被反向電壓擊穿
