晶體管開關(guān)電路

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1、晶 體 管 開 關(guān) 電 路 一 、 模 擬 電 路 和 數(shù) 字 電 路 模 擬 信 號 ： 在 時(shí) 間 上 和 數(shù) 值 上 連 續(xù) 的 信號 。 數(shù) 字 信 號 ： 在 時(shí) 間 上 和 數(shù) 值 上 不 連 續(xù) 的（ 即 離 散 的 ） 信 號 。 對 模 擬 信 號 進(jìn) 行 傳 輸 、 處 理 的 電 子 線 路稱 為 模 擬 電 路 。 對 數(shù) 字 信 號 進(jìn) 行 傳 輸 、 處 理 的 電 子 線 路稱 為 數(shù) 字 電 路 。 數(shù) 字 電 路 和 模 擬 電 路 特 點(diǎn) 比 較 比 較 對 象 模 擬 電 路 數(shù) 字 電 路處 理 信 號 模 擬 信 號 數(shù) 字 信 號三 極 管 工 作

2、區(qū) 放 大 區(qū) 飽 和 、 截 止 區(qū)基 本 電 路 元 件 三 極 管 、 場 效 應(yīng) 管 、 運(yùn)放 邏 輯 門 電 路 、 觸 發(fā) 器典 型 電 路 信 號 放 大 、 運(yùn) 算 、 處 理、 發(fā) 生 組 合 、 時(shí) 序 、 A/D、 D/A轉(zhuǎn)換 研 究 對 象 輸 入 輸 出 大 小相 位 關(guān) 系研 究 方 法 圖 解 分 析 、 小 信 號 模 型分 析 邏 輯 代 數(shù) 、 狀 態(tài) 表 、 邏 輯圖 二 、 晶 體 二 極 管 的 開 關(guān) 特 性 及 其 應(yīng) 用1、 晶 體 二 極 管 的 開 關(guān) 特 性虛 擬 試 驗(yàn) 1： 晶 體 二 極 管 開 關(guān) 特 性 的 測 試學(xué) 生 ： 觀

3、察 虛 擬 試 驗(yàn) 的 輸 入 、 輸 出 波 形 變化 。 晶 體 二 極 管 開 關(guān) 特 性 的 測 試 電 路 圖 對 測 試 結(jié) 果 進(jìn) 行 分 析 二 極 管 在 加 正 向 電 壓 UAB時(shí) ， 導(dǎo) 通 ， 相 當(dāng)于 閉 合 的 開 關(guān) 。 加 反 向 電 壓 UAB時(shí) ， 截 止 ，相 當(dāng) 于 斷 開 的 開 關(guān) 。 當(dāng) 電 壓 UAB頻 率 增 加 到 一 定 值 時(shí) ， 如 圖 2b所 示 的 AB、 CD端 波 形 。 二 極 管 已 失 去 單向 導(dǎo) 電 特 性 ， 也 就 失 去 其 開 關(guān) 作 用 。 原 因 ： 電 荷 的 存 儲 效 應(yīng) ， 即 反 向 恢 復(fù) 時(shí)

4、間 的 存 在 ， 限 制 了 二 極 管 開 關(guān) 速 度 。 2、 二 極 管 開 關(guān) 參 數(shù) 最 大 正 向 電 流 IF 最 高 反 向 工 作 電 壓 UR 反 向 恢 復(fù) 時(shí) 間 trr ： 使 用 時(shí) ， 脈 沖 信 號 周期 應(yīng) 大 于 trr的 十 倍 。 3、 晶 體 二 極 管 的 開 關(guān) 特 性 的 應(yīng) 用 （ 1） 虛 擬 試 驗(yàn) 2 ： 二 極 管 限 幅 電 路 測 試 。學(xué) 生 ： 觀 察 虛 擬 試 驗(yàn) 輸 入 、 輸 出 波 形 。 （ 2） 虛 擬 試 驗(yàn) 結(jié) 果 分 析 ： 當(dāng) uiux時(shí) ， 二 極 管 正 向 導(dǎo) 通 ， 即 開 關(guān) 閉合 ， uo=u

5、i ； 當(dāng) uiux時(shí) ， 二 極 管 截 止 ， 相 當(dāng) 于 開 關(guān) 斷開 ； uo=ux,使 uiux以 下 部 分 波 形 被 削 去 （ 波 形見 圖 3b） ， 所 以 稱 下 限 幅 電 路 。 （ 3） 二 極 管 鉗 位 電 路 它 利 用 二 極 管 開 關(guān) 特 性 ， 使 ui正 半 周 和 負(fù)半 周 電 路 的 充 放 電 時(shí) 間 常 數(shù) 相 差 懸 殊 而實(shí) 現(xiàn) 鉗 位 的 。 三 、 晶 體 三 極 管 開 關(guān) 特 性1、 虛 擬 試 驗(yàn) 3 ： 三 極 管 開 關(guān) 特 性 測 試 。（ 電 路 圖 4） 在 圖 4三 極 管 電 路 基 極 輸 入 脈 沖 信 號

6、， 觀察 燈 泡 發(fā) 光 情 況 。 學(xué) 生 ； 觀 察 虛 擬 試 驗(yàn) 現(xiàn) 象 。 三 極 管 開 關(guān) 特 性 測 試 電 路 圖 圖 4 三 極 管 開 關(guān) 特 性 演 示 實(shí) 驗(yàn) 圖 5 三 極 管 開 關(guān) 特 性 等 效 電 路 2、 對 結(jié) 果 進(jìn) 行 分 析 （ 1） 三 極 管 開 關(guān) 特 性 當(dāng) UBEUth時(shí) ， 三 極 管 處 于 截 止 狀 態(tài) 。 三 極 管 三 個(gè) 電極 間 相 當(dāng) 于 開 路 ， 開 關(guān) 斷 開 ， 當(dāng) Ib IBS 時(shí) ， 三 極 管 飽和 ， 相 當(dāng) 于 開 關(guān) 閉 合 。（ 2） 三 極 管 開 關(guān) 時(shí) 間 ： 三 極 管 從 飽 和 導(dǎo) 通

7、到 截 止 需 要 一 定 時(shí) 間 ， 稱 為 關(guān) 閉 時(shí)間 t off， 從 截 止 到 飽 和 導(dǎo) 通 也 需 要 一 定 時(shí) 間 ， 稱 之 為 開啟 時(shí) 間 ton. 3、 三 極 管 開 關(guān) 特 性 的 應(yīng) 用 分 析 ： 圖 6 就 是 反 相 器 實(shí) 例 輸 入 Ui 與 輸 出 Uo反 相 。 圖 6 基 極 電 阻 并 聯(lián) 加 速 電 容 的 開 關(guān) 電 路 小 結(jié) 1、 晶 體 二 極 管 開 關(guān) 特 性 .2、 晶 體 三 極 管 開 關(guān) 特 性 ： 通 過 對 基 極 電 位控 制 ， 使 三 極 管 外 于 飽 和 導(dǎo) 通 狀 態(tài) （ c、e相 當(dāng) 于 開 關(guān) 閉 合 ） 或 處 于 截 止 狀 態(tài) （ c、e間 相 當(dāng) 于 開 關(guān) 斷 開 ） 。 作 業(yè) :見 參 考 書 1 P152 1 2 3