20种模拟电路详解
?,$:~O*w rnK]3Ust [color=rgba(0, 0, 0, 0.3)]失效分析实验室 半导体工程师 [color=rgba(0, 0, 0, 0.3)]2022-01-01 11:32 q9vND[BQ q1VKoKb6\: [color=rgba(0, 0, 0, 0.5)]收录于话题 +v
B}E RnH?95n?{ L/u|90)L #模拟电路[color=rgba(0, 0, 0, 0.3)]3个 d#T5=5# #芯片[color=rgba(0, 0, 0, 0.3)]244个 O&7.Ry
m #半导体[color=rgba(0, 0, 0, 0.3)]262个 J2Dn #电路[color=rgba(0, 0, 0, 0.3)]11个 Dl/ C?Fll #集成电路[color=rgba(0, 0, 0, 0.3)]73个 |.c4y* UCVYO.
9" p6j-8ggL 初级层次是熟练记住这二十个电路,清楚这二十个电路的作用。只要是学习自动化、电子等电控类专业的人士,都应该且能够记住这二十个基本模拟电路。 I2/am8!u% !}6'vq @|:fm()
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.!4'Y} 中级层次是能分析这二十个电路中的关键元器件的作用,每个元器件出现故障时电路的功能受到什么影响,测量时参数的变化规律,掌握对故障元器件的处理方法;定性分析电路信号的流向,相位变化;定性分析信号波形的变化过程;定性了解电路输入输出阻抗的大小,信号与阻抗的关系。有了这些电路知识,您极有可能成长为电子产品和工业控制设备的出色的维修维护技师。 ya2sS9^T[ .JKH=?~\ eX"%b(;s 高级层次是能定量计算这二十个电路的输入输出阻抗、输出信号与输入信号的比值、电路中信号电流或电压与电路参数的关系、电路中信号的幅度与频率关系特性、相位与频率关系特性、电路中元器件参数的选择等。达到高级层次后,只要您愿意,受人尊敬的高薪职业——电子产品和工业控制设备的开发设计工程师将是您的首选职业。 VrW]|jIu* b]u=Iza ~3s?.[}d 一、桥式整流电路 q_[y|ETJ]
x_7$g<n ;}Jv4Z .f$2-5q 注意要点: 7u"Q1n(h/ 7FH-l(W . gy:Pl]w m@<,bZkl &W>\Vl1 HW[&q 1、二极管的单向导电性: K["rr/ BQfnoF 8~T}BC 二极管的PN结加正向电压,处于导通状态;加反向电压,处于截止状态。 q&:7R
.Ci BZ\="N#f ZW?h\0Hh 伏安特性曲线: _!2lnJ4+5
Cj#wY <Ch9"1f3, w#1BHx 理想开关模型和恒压降模型: N%Bl+7,q S<(i /5Z+ ddL3wQ 理想模型指的是在二极管正向偏置时,其管压降为0,而当其反向偏置时,认为它的电阻为无穷大,电流为零,就是截止。恒压降模型是说当二极管导通以后,其管压降为恒定值,硅管为0.7V,锗管0.5V。 % (h6m${j ir'<H<t2 MZ%J
]Nd 2、桥式整流电流流向过程: ;*rGZ?%* 7s%D(;W_Mo P:g!~&Q 当u2是正半周期时,二极管Vd1和Vd2导通;而夺极管Vd3和Vd4截止,负载RL是的电流是自上而下流过负载,负载上得到了与u 2正半周期相同的电压;在u 2的负半周,u 2的实际极性是下正上负,二极管Vd3和Vd4导通而Vd1和Vd2截止,负载RL上的电流仍是自上而下流过负载,负载上得到了与u 2正半周期相同的电压。 Ju>QQOxi| 9(fh+ `0ZH=*P 3、计算: RV@B[: 5!ngM "6]oi*_8 Vo, Io,二极管反向电压: ~d&&\EZ M"]?'TMfXc #TUm&2 +V Uo=0.9U2, Io=0.9U 2/RL,URM=√2 U 2 'sAkrl8kt #N3*SE ]+G\1SN~ 二、电源滤波器 #>_t[9; 6MOwn*%5k
&LM@xt4"^[
YQ+8lANC HpbwW=;V b w1s?_P 注意要点: 1<h@^s ; x=0Ak'1M qh bagw~ 1、电源滤波的过程分析: .+2:~%v6 @}jg5} gD%o0jt" 电源滤波是在负载RL两端并联一只较大容量的电容器。由于电容两端电压不能突变,因而负载两端的电压也不会突变,使输出电压得以平滑,达到滤波的目的。
6!)hl" 波形形成过程: xe OfofC(l W\Il@Je; "o%okN 输出端接负载RL时,当电源供电时,向负载提供电流的同时也向电容C充电,充电时间常数为τ充=(Ri∥RLC)≈RiC,一般Ri〈〈RL,忽略Ri压降的影响,电容上电压将随u 2迅速上升,当ωt=ωt1时,有u 2=u 0,此后u 2低于u 0,所有二极管截止,这时电容C通过RL放电,放电时间常数为RLC,放电时间慢,u 0变化平缓。 >WO;q tM@%EO %dw0\:P?Q 当ωt=ωt2时,u 2=u 0, ωt2后u 2又变化到比u 0大,又开始充电过程,u 0迅速上升。ωt=ωt3时有u 2=u 0,ωt3后,电容通过RL放电。如此反复,周期性充放电。由于电容C的储能作用,RL上的电压波动大大减小了。电容滤波适合于电流变化不大的场合。LC滤波电路适用于电流较大,要求电压脉动较小的场合。 mr[ 1F]G {<IHiB35q L?N:4/0;! 2、计算: bPV}T` Dg^s$2 zKk=R6w 滤波电容的容量和耐压值选择 x15&U\U Nba1!5:M 0dx%b677d 电容滤波整流电路输出电压Uo在√2U 2~0.9U 2之间,输出电压的平均值取决于放电时间常数的大小。 pb<eg, Ku6ndc O 8 l`1 电容容量RLC≧(3~5)T/2其中T为交流电源电压的周期。实际中,经常进一步近似为Uo≈1.2U2整流管的最大反向峰值电压URM=√2U 2,每个二极管的平均电流是负载电流的一半。 y2g)*T!m 1OY
5tq !*^+7M 三、信号滤波器 aa]|
M G&vduu Aa-OMo;~ !j6CvclT 注意要点: Y}}1]}VIK |p/[sD+M q%s<y+ 5!i\S[: m{*_%tjN0 `)=sQ2P 1、信号滤波器的作用: QeQwmI z\k6."e_& 3DjX0Dx/l 把输入信号中不需要的信号成分衰减到足够小的程度,但同时必须让有用信号顺利通过。 &mJm'Ks (=%0x"' *Ta
{ 与电源滤波器的区别和相同点: ) WkN34Q *wdNZ ?YFSK 两者区别为:信号滤波器用来过滤信号,其通带是一定的频率范围,而电源滤波器则是用来滤除交流成分,使直流通过,从而保持输出电压稳定;交流电源则是只允许某一特定的频率通过。 aE]RVyG@L RXO}mu]Iu 8N<2RT8W 相同点:都是用电路的幅频特性来工作。 tTq2AR| 9$sx+=( sEb*GF*.V 2、LC 串联和并联电路的阻抗计算: /z1-4:^`A[ ;k1VY
Ie} 1N.weey}W 串联时,电路阻抗为Z=R+j(XL-XC)=R+j(ωL-1/ωC); ~c,+)69"T 并联时电路阻抗为Z=1/jωC∥(R+jωL)= RLh%Y>w '8^>Z.~V
sVS),9\}
`cmzmQC zM%2h:*+{ N@? z&urQi 考滤到实际中,常有R<<ωL,所以有Z≈ !J}Q%i 78'3&,+si
xCU
pMB7
s9b+uUt% `g'9)Xf4KT D<4cpH 幅频关系和相频关系曲线: FPAj}as DoEN`K\U
>{h/4T@
l\bgp3.+ G/Yqvu,2! ]EvK.ORy 3、画出通频带曲线: >s%m\"|oh OYIH**?
=W'{xG}
V(!-xu1, ^,fMs: 4V
5 计算谐振频率:fo=1/2π√LC ;0 9~#Wop Tml>>O JW=P}h 四、微分和积分电路 Z&Z=24q_ X./7b{Pax
V%w]HIhq
X|pOw," \ci[<CP ";/,FUJJ 注意要点: ?wj1t!83 `yua?n BWG#W C 1、电路的作用,与滤波器的区别和相同点; zqGo7;;# idP2G|Z +Ft@S(IE 2、微分和积分电路电压变化过程分析,画出电压变化波形图; v?#W/].C+ K2oyHw<mk ;fKFmY41 3、计算:时间常数,电压变化方程,电阻和电容参数的选择。 y[~w2a&+ mRD '@n l 1Ns~ 五、共射极放大电路 \oV g(J&o A}(Q^|6
%D<>F&h
N:e5=;6s (Q][d+} / \m3ca-Y 注意要点: {-e|x&- k|F TT \~@a/J 1、三极管的结构、三极管各极电流关系、特性曲线、放大条件; i| OG#PsY- <(dg^; QMWDII&t 2、元器件的作用、电路的用途、电压放大倍数、输入和输出的信号电压相位关系、交流和直流等效电路图; CUZ
;<Pn GMYfcZ/,K g/e2t=qP 3、静态工作点的计算、电压放大倍数的计算。 1usLCG>w{ $]S*(K3U~ IO]%AL(.; 六、分压偏置式共射极放大电路 .Fn7yTQ% .7M:AS>
<aGfQg|554
~jn~M_}K ).9m6.%Uk gKWsmx![" 注意要点: ^Jdji: hy{1 Ea/T t7qY!S ( 1、元器件的作用、电路的用途、电压放大倍数、输入和输出的信号电压相位关系、交流和直流等效电路图; Jde@Th 7xy[; M*lCoJ 2、电流串联负反馈过程的分析,负反馈对电路参数的影响; MWron_xg zY&/^^y
Oa/# 2C~ 3、静态工作点的计算、电压放大倍数的计算; 1o%E(*M4I [BzwQ 4 byetbt(IF 4、受控源等效电路分析。 UKBaGX:v t*{BN>B QFX )Nov]; 七、共集电极放大电路(射极跟随器) ^
woCwW8n l#k&&rI5x.
?0k4l8R
IIIP<nyc )$7-CNWr~ E-J<%+ 注意要点: c&a.<e3mL TW5Pt{X=f ]3bXJE 1、元器件的作用、电路的用途、电压放大倍数、输入和输出的信号电压相位关系、交流和直流等效电路图,电路的输入和输出阻抗特点; U>=&
2Z2? F>/"If# xY94v 2、电流串联负反馈过程的分析,负反馈对电路参数的影响; {;| >Qn RDWUy(iX pGdo:L? 3、静态工作点的计算、电压放大倍数的计算。 rf]'VJg#3 TZYz`l+v rwSmdJ~ 八、电路反馈框图 aokV'6 $K}Y
T?Y/0znB*
.`Rju|l P!K;`4Ika (n0h#% 注意要点: ^7>k:|7-t -J\R}9 lIm 6
r}R%{ 1、反馈的概念,正负反馈及其判断方法、并联反馈和串联反馈及其判断方法、电流反馈和电压反馈及其判断方法; *
j]"I=D $=GnoS z6>Rv9f 2、带负反馈电路的放大增益; [+4/M3J% %kSpMj| ^I]A@YNni 3、负反馈对电路的放大增益、通频带、增益的稳定性、失真、输入和输出电阻的影响。 6< O|,7=_ fA{t\ =LHz[dSL 九、二极管稳压电路 T\b-<Xle .qGfLvx%
I' TprT
;N;['xcx; %MH!L2| 3yp?|>e 注意要点: ,ctm;T1H+ 5KI lU78 +xG 1、稳压二极管的特性曲线; ! uX0G4 ^DH*\ee tVFydN~ 2、稳压二极管应用注意事项; >IFqwh7b qnCJrY6] LCouDk(=` 3、稳压过程分析。 VS
?n pH
L$Yg*]\ F*rsi7#!pG 十、串联稳压电源 5%1a!MM
M 6<qVeO&uZ
%Z]c[V.
|O4LR,{G.w +\/1V` `y0u(m5 注意要点: vn5O8sD Ka+N5 T.f aRE%(-5 1、串联稳压电源的组成框图; :N>n1tHL;A 8LH\a.> Pg\!\5 2、每个元器件的作用,稳压过程分析; lNs;-`I~ wpI_yp j Wjp0ii 3、输出电压计算。 {;-wXzv` iPeW;=-2Wk 5R}K8"d 十一、差分放大电路 TkyP_* &$L6*+`h#
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c%x9.s<+1 Z;M th# (N[R`LN 注意要点: 5 ^867
AJ"a tQ7:4._ 1、电路各元器件的作用,电路的用途、电路的特点; u/ZV35z 3$f+3/l y)*W!]:7^> 2、电路的工作原理分析。如何放大差模信号而抑制共模信号; rJKac"{ r<9G}9 \S]` { kY, 3、电路的单端输入和双端输入,单端输出和双端输出工作方式。 VqL#w<A% `)WC|= w2 U!O"f 十二、场效应管放大电路 P1qQ)-J ,`,1s9\&t
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