淺談負反饋與串聯型三極體穩壓電路

2021-02-23 上海衡麗貿易有限公司

1. 串聯型三極體穩壓電路



1.1 如上圖所示,R5兩端電壓應該是多少?該電路是如何進行穩壓的?


R5兩端的電壓 = 5.6v – Vbe壓降≈4.9V。


其穩壓過程是:由R4和穩壓管Z3組成基本穩壓電路,在穩壓管上得到一個穩定的電壓5.6V,三極體基極聯接該點,組成一個射極跟隨器,發射極電壓是跟隨著基極電壓的,(比基極低一個三極體的be壓降約0.7V,5.6-0.7=4.9V)因此在發射極輸出電壓就和基極電壓一樣穩定的4.9V的電壓。

1.2 為什麼這裡要講這個串聯型三極體穩壓電路?


因為要通過此電路來引導出三極體基本放大電路中的負反饋電路的原理,串聯型三極體穩壓電路的穩壓原理與三極體基本放大電路中的負反饋電路抑制共模幹擾的原理十分相似。

2. 三極體基本放大電路中的負反饋電路概述


2.1 三極體基本放大電路中為什麼要引入負反饋電路?


可以把負反饋電路當成上面說的利用三極體的射極輸出來穩壓的三極體穩壓電路,只不過負反饋電路在三極體基本放大電路中的作用主要還是用於穩定Ice的(注意:千萬不要把負反饋電路理解成用於抑制β變化的),它只是用於穩定Ice的。具體什麼原理可以參考三極體穩壓電路的原理,當然後面也會提到負反饋電路的穩定Ice的原理。

2.2 什麼是共模幹擾?


如上圖所示,如果基極信號源Signal_in的電流和電壓都不變β也不變,但是Ice確因為外界的某些原因變了,那麼這個電路對於抑制Ice的變化是無能為力的。

如上圖所示,Signal_in的電流和電壓都不變β也不變,實際Ice和理想的Ice = Ib*β之間的變化量叫做共模幹擾。

2.3 如何抑制共模幹擾?


結合上圖在聯繫左圖,可以發現R6電阻可以有效地抑制共模幹擾並且將幹擾抑制在一定範圍以內。

假設Signal_in的電流和電壓都不變β也不變實際Ice大於了理想的Ice,那麼可以推導出上圖電路的工作過程

∵ (Ib不變)→(Ic上升)→(Vr6上升)→(Vbe下降)→(Ibe下降)→(Ic下降)

∴可以看出由於R6電阻的作用,使此電路的Ice輸出達到了一個動態平衡

∴可以發現R6的電流變化與Ib的電流變化方向是相反的,所以R6是這個電路中的負反饋電阻。(注意:R6隻能一直Ic的變化而不能一直Ib和β的變化!)。

3. 負反饋的作用

結合上面說的,負反饋電路使輸出波形具有收斂性(就是穩定在一定範圍內)(至於具體的以後會提到現在的技術水平還不適合講),對於負反饋的作用具體可以參考上面講的三極體穩壓電路。

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