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稳定静态工作点的必要性

发布时间:2011/11/4 9:53:11 访问次数:2194

    半导体器件是一种对温度十分敏感的器件,温度上升时将引起集电极电流Ic增加,使静态工作点随之变化(提高)。大家知道,静态工作点选择过高,将产生饱和失真;选择过低,会产生截止失真。显然,不解决此间题,三极管放大电路难以应用:冬天设计的电路,夏天可能工作不正常;北方设计的电路,到南方可能无法用。解决的办法就是从放大电路自身想办法,使其在工作温度变化范围内,尽量减少工作点的变化。
    固定偏流电压放大器电路结构虽然简单, ULN2003APG 但容易产生工作点不稳定的问题,工作点会随着温度的变化而变化。变化的过程是:当温度T上升时,本征半导体的本征激发现象加强,基极电流IBQ将上升,引起集电极电流IcQ也上升;集电极电流ICQ上升,将引起三极管集电极一发射极间电压UCEQ下降。符号十表示上升,符号一表示引起,符号十表示下降。
这种变化的过程可用如下流程来表示:T↑→IBQ↑→lco↑→UCEQ↓。可见,对于固定偏置电路随着温度的变化,工作点的三个量都发生了变化,在常温下已经调好工作点的电路,没有失真的现象,随着工作温度的上升,将引起IBQ、IcQ和UCEQ的变化,改变了原电路的工作点,使放大器进入不稳定的工作状态,有可能引起输出波形的失真,这种问题必须想办法解决。针对Ic的变化引起工作点的变化应在电路结构上想办法,因此,下面介绍分压偏置式电路,该电路能达到使Ic稳定从而使工作点稳定的要求。

    半导体器件是一种对温度十分敏感的器件,温度上升时将引起集电极电流Ic增加,使静态工作点随之变化(提高)。大家知道,静态工作点选择过高,将产生饱和失真;选择过低,会产生截止失真。显然,不解决此间题,三极管放大电路难以应用:冬天设计的电路,夏天可能工作不正常;北方设计的电路,到南方可能无法用。解决的办法就是从放大电路自身想办法,使其在工作温度变化范围内,尽量减少工作点的变化。
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这种变化的过程可用如下流程来表示:T↑→IBQ↑→lco↑→UCEQ↓。可见,对于固定偏置电路随着温度的变化,工作点的三个量都发生了变化,在常温下已经调好工作点的电路,没有失真的现象,随着工作温度的上升,将引起IBQ、IcQ和UCEQ的变化,改变了原电路的工作点,使放大器进入不稳定的工作状态,有可能引起输出波形的失真,这种问题必须想办法解决。针对Ic的变化引起工作点的变化应在电路结构上想办法,因此,下面介绍分压偏置式电路,该电路能达到使Ic稳定从而使工作点稳定的要求。

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