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40個(gè)實(shí)用模擬電路小常識

隨著(zhù)半導體技術(shù)和工藝的飛速發(fā)展,電子設備得到了廣泛應用,而作為一名電力工程師,模擬電路是一門(mén)很基礎的專(zhuān)業(yè)課。 
對于學(xué)生來(lái)說(shuō),獲得電子線(xiàn)路基本知識、基本理論和基本技能,能為深入學(xué)習電子技術(shù)打下基礎,為此,小編整理了40個(gè)模擬電路基礎小常識,看看你掌握了多少,文末還有模擬電路干貨福利哦。


學(xué)生必備的40個(gè)實(shí)用模擬電路小常識 
1 電接口設計中,反射衰減通常在高頻情況下變差,這是因為帶損耗的傳輸線(xiàn)反射同頻率相關(guān),這種情況下,盡量縮短PCB走線(xiàn)就顯得異常重要。


2 穩壓二極管就是一種穩定電路工作電壓的二極管,由于特殊的內部結構特點(diǎn),適用反向擊穿的工作狀態(tài),只要限制電流的大小,這種擊穿是非破壞性的。


3 PN結具有一種很好的數學(xué)模型: 開(kāi)關(guān)模型à二極管誕生了à再來(lái)一個(gè)PN結,三極管誕生了。


4 高頻電路中,必須考慮PN結電容的影響,正向偏置為擴散電容,反相偏置為勢壘電容。 
5 在高密度的場(chǎng)合下,由于收發(fā)信號挨在一起,很容易發(fā)生串擾,這在布線(xiàn)時(shí)要遵守3W原則。 
即相鄰PCB走線(xiàn)的中心線(xiàn)間距要大于PCB線(xiàn)寬的3倍,在插卡設備,接插件連接的位置,要有許多接地針,提供良好的射頻回路。


6 雙極型管是電流控制器件,通過(guò)基極較小的電流控制較大的集電極電流; MOS管是電壓控制器件,通過(guò)柵極電壓控制源漏間導通電阻。


7 三極管是靠載流子的運動(dòng)來(lái)工作的,以NPN管射極跟隨器為例,當基極加不加電壓時(shí),基區和發(fā)射區組成的PN結為阻止多子(基區為空穴,發(fā)射區為電子)的擴散運動(dòng),在此PN結處會(huì )感應出由發(fā)射區指向基區的靜電場(chǎng)(即內建電場(chǎng))。


8 肖特基二極管適用于高頻開(kāi)關(guān)電路,正向壓降和反相壓降都很低(0.2V)但是反向擊穿電壓較低,漏電流也較大。


9 抖動(dòng)特性絕大部分取決于輸出芯片的特性,不過(guò),如果PCB布線(xiàn)不當,電源濾波不夠充分,時(shí)鐘參考源太沖太大也會(huì )增加抖動(dòng)成分。 
信號線(xiàn)的匹配對抖動(dòng)產(chǎn)生直接的影響,特別是芯片中含有倍頻功能,本身相位噪聲較大。


10 極型選擇是指BJT是用PNP還是NPN管,這應該在確定電源形式時(shí)同時(shí)考慮,有些三極管的外殼與某個(gè)電極相連,對于硅管來(lái)說(shuō)往往是集電極,在需要某極接地時(shí)應考慮這個(gè)因素。


11 場(chǎng)效應晶體管與BJT在工作過(guò)程中有很大的區別: BJT中的電荷載體是空穴或被擊出的少量的“少子”,FET中的電荷則是數目相對多幾個(gè)數量級的自由電子,“多子”。


12 發(fā)射極正偏,集電極反偏是讓BJT工作在放大工作狀態(tài)下的前提條件。 
三種連接方式: 共基極,共發(fā)射極(zui多,因為電流,電壓,功率均可以放大),共集電極。 
判別三種組態(tài)的方法: 共發(fā)射極,由基極輸入,集電極輸出; 共集電極,由基極輸入,發(fā)射極輸出;共基極,由發(fā)射極輸入,集電極輸出。


13 三極管主要參數: 電流放大系數β,極間反向電流,集電極zui大允許電流,集電極zui大允許耗散功率,反向擊穿電壓=3個(gè)重要極限參數決定BJT工作在**區域。


14 因J-FET的Rgs很高,在使用時(shí)首先應注意無(wú)靜電操作,否則很容易發(fā)生柵極擊穿; 
另外就是在設計電路時(shí)應仔細考慮各極限參數,不能超出范圍。 
將J-FET當做可變電阻使用時(shí)應保證器件有正確的偏置,不能使之進(jìn)入恒流區。


15 射極偏置電路: 用于消除溫度對靜態(tài)工作點(diǎn)的影響(雙電源更好)。


16 三種BJT放大電路比較: 共射級放大電路,電流、電壓均可以放大。 
共集電極放大電路: 只放大電流,跟隨電壓,輸入R大,輸出R小,用作輸入級,輸出級。 
共基極放大電路: 只放大電壓,跟隨電流,高頻特性好。


17 去耦電容: 輸出信號電容接地,濾掉信號的高頻雜波。 
旁路電容: 輸入信號電容接地,濾掉信號的高頻雜波。 交流信號針對這兩種電容處理為短路。


18 MOS-FET在使用中除了正確選擇參數以及正確的計算外,值得強調的仍然是防靜電操作問(wèn)題,在電路調試、焊接、安裝過(guò)程中,一定要嚴格按照防靜電程序操作。


19 主流是從發(fā)射極到集電極的IC,偏流就是從發(fā)射極到基極的Ib,相對與主電路而言,為基極提供電流的電路就是所謂的偏置電路。


20 場(chǎng)效應管三個(gè)鋁電極: 柵極g、源極s、漏極d,分別對應三極管的基極b,發(fā)射極e,集電極c。 
源極需要發(fā)射東西嘛,所以對應發(fā)射極e,柵極的英文名稱(chēng)是gate,門(mén)一樣的存在,和基極的作用差不多,其中P型襯底一般與柵極g相連。


21 增強型FET必須依靠柵源電壓Vgs才能起作用(開(kāi)啟電壓Vt),耗盡型FET則不需要柵源電壓,在正的Vds作用下,就有較大的漏極電流流向源極(如果加負的Vgs,那么可能出現夾斷,此時(shí)的電壓成為夾斷電壓Vp***重要特性***: 可以在正負的柵源電壓下工作)


22 N溝道的MOS管需要正的Vds(相當于三極管加在集電極的Vcc)和正的Vt(相當于三極管基極和發(fā)射極的Vbe),而P溝道的MOS管需要負的Vds和負的Vt。 
23 VMOSFET有高輸入阻抗、低驅動(dòng)電流; 開(kāi)關(guān)速度快、高頻特性好; 負電流溫度系數、無(wú)熱惡性循環(huán),熱穩定性?xún)?yōu)良的優(yōu)點(diǎn)。 
24 運算放大器應用時(shí),一般應用負反饋電流。


25 差分式放大電路: 差模信號: 兩輸入信號之差。 共模信號: 兩輸入信號之和除以2。 
由此: 用差模與共模的定義表示兩輸入信號可得到一個(gè)重要的數學(xué)模型: 任意一個(gè)輸入信號=共模信號±差模信號/2。 
26 差分式放大電路只放大差模信號,抑制共模信號。 
利用這個(gè)特性,可以很好的抑制溫度等外界因素的變化對電路性能的影響。 具體的性能指標: 共模抑制比Kcmr。


27 二極管在從正偏轉換到反偏的時(shí)候,會(huì )出現較大的反向恢復電流從陰極流向陽(yáng)極,其反向電流先上升到峰值,然后下降到零。


28 在理想的情況下,若推挽電路的兩只晶體管電流、電壓波完全對稱(chēng),則輸出電流中將沒(méi)有偶次諧波成分,及推挽電路由已知偶次諧波的作用。 
實(shí)際上由于兩管特性總有差異,電路也不可能完全對稱(chēng),因此輸出電流還會(huì )有偶次諧波成分,為了減少非線(xiàn)性失真,因盡量精選配對管子。 
29 為了獲得大的輸出功率,加在功率晶體管上的電壓、電流就很大,晶體管工作在大信號狀態(tài)下。 
這樣晶體管的**工作就成為功率放大器的一個(gè)重要問(wèn)題,一般不以超過(guò)管子的極限參數(Icm、BVceo、Pcm)為限度。


30 放大電路的干擾:
  • 將電源遠離放大電路

  • 輸入級屏蔽

  • 直流電源電壓波動(dòng)(采用穩壓電源,輸入和輸出加上濾波電容)


31 負反饋放大電路的四種組態(tài): 電壓串聯(lián)負反饋(穩定輸出電壓),電壓并聯(lián)負反饋,電流串聯(lián)負反饋(穩定輸出電流),電流并聯(lián)負反饋。


32 電壓、電流反饋判定方法: 輸出短路法,設RL=0,如果反饋信號不存在,為電壓反饋,反之,則為電流反饋。


33 串聯(lián)、并聯(lián)反饋的判定方法: 反饋信號與輸入信號的求和方式,若為電壓形式,則為串聯(lián)反饋,若為電流形式,則為并聯(lián)反饋。


34 對于NPN電路,對于共射組態(tài),可以粗略理解為把VE當作“固定”參考點(diǎn),通過(guò)控制VB來(lái)控制VBE(VBE=VB-VE),從而控制IB,并進(jìn)一步控制IC(從電位更高的地方流進(jìn)C極,你也可以把C極看作朝上的進(jìn)水的漏斗)。


35 對于數字電路來(lái)說(shuō),VCC是電路的供電電壓,VDD是芯片的工作電壓(通常Vcc>Vdd),VSS是接地點(diǎn); 
在場(chǎng)效應管(或COMS器件)中,VDD為漏極,VSS為源極,VDD和VSS指的是元件引腳,而不表示供電電壓。


36 示波器探頭有一條地線(xiàn)和一條信號線(xiàn),地線(xiàn)就是和示波器輸入端子外殼通的那一條,一般是夾子狀的,信號線(xiàn)一般帶有一個(gè)探頭鉤,連接的話(huà)你把示波器地線(xiàn)接到你設備的地,把信號線(xiàn)端子接到你的信號端,注意如果要測量的信號和市電沒(méi)有隔離,則不能直接測量。


37 驅動(dòng)能力不足含有兩種情況: 一是器件的輸入電阻太小,輸出波形會(huì )變形,如TTL電平驅動(dòng)不了繼電器; 
二是器件輸入電阻夠大,但是達不到器件的功率,如小功率的功放,驅動(dòng)大功率的喇叭,喇叭能響,但音量很小,其實(shí)是輸出的電壓不夠大。


38 濾波電路: 利用電抗元件的儲能作用,可以起到很好的濾波作用。 電感(串聯(lián),大功率)和電容(并聯(lián),小功率)均可以起到平波的作用。


39 開(kāi)關(guān)穩壓電源與線(xiàn)性電源: 線(xiàn)性電源,效率低、發(fā)熱強、但是輸出很穩定。 開(kāi)關(guān)電源,效率高、發(fā)熱一般、但輸出紋波大,需要平波。 
40 由電子電路內因引發(fā)的故障類(lèi)型有: 晶體管、電容、電阻等電子元件性能發(fā)生改變引發(fā)的故障; 電子電路中有關(guān)線(xiàn)路接觸不佳引發(fā)的故障等。 
由外因引起的電子電路故障類(lèi)型有: 技術(shù)人員使用電子電路時(shí)未按照說(shuō)明要求進(jìn)行操作; 維修技術(shù)人員維修程序不規范不科學(xué)等。
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