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1、2020/9/17,作业：,列举常用电子开关。,电子开关名称，工作原理，外形图，常用型号，参数（工作条件），典型应用电路及功能分析。,本次作业：,P69- 1.3 P70 -1.9 P71 -1.12 P141-2.11 P144-2.18,要求：,1.题目；2.画图规范，参数标准。 3.书写仔细。,2020/9/17,对于继电器的“常开、常闭”触点： 常开触点:继电器线圈未通电时处于断开状态的静触点, 常闭触点:处于接通状态的静触点.,继电器 HRS4HS-DC5V,线圈工作电压：5VDC,2020/9/17,品 牌：汇港（HKE） 类 型：功率继电器 系 列：HRS4系列 型 号：HRS4
2、-S-DC5V 外形尺寸（mm）： 20.316.620.2mm（LWH） 重 量：12.0g 用 途：报警器,UPS,咖啡壶,面包机,交换机,空调,红外线感应器,家用厨房小电器,电动玩具,产品说明：,触点参数： 触点形式： 1A、1C（DPDT） 触点负载： 10A 120VAC/24VDC 阻 抗： 50m 额定电流： 12A 电气寿命：10万回 机械寿命：1亿回,2020/9/17,阻值(士10%)：55 线圈功耗：450mW 额定电压：DC5V 吸合电压：DC3.5V 释放电压：DC0.5V 工作温度：-40+85 绝缘电阻：100M 线圈与触点间耐压：750VAC/1分钟 触点与触点
3、间耐压：1500VAC/1分钟 HRS4T系列 HRS4-S-DC3V、HRS4-S-DC5V、HRS4-S-DC6V、HRS4-S-DC9V、HRS4-S-DC12V、HRS4T-S-DC24V,线圈参数：,2020/9/17,图中虚线框内即为电磁继电器，D为动触点，E为静触点,当线圈 A中通电时，铁芯中产生磁场，吸引衔铁B向下运动，从而带动动触点D向下与E接触，将工作电路接通，当线圈A中电流为零时，电磁铁失去磁性，衔铁B在弹簧作用下拉起，带动触点D与E分离，自动切断工作电路。,2020/9/17,开始上课了！,2020/9/17,其他形式的共集放大电路：,直流通路简化电路,交流通路,（电源
4、短路）,原放大电路,直流通路,交流通路,2020/9/17,2.输入电阻：,3.输出电阻：,1.电压放大倍数：,微变等效电路：,动态三参量：,2020/9/17,rbe=rbe1+（1+）rbe2,复合管,ic=ic1+ic2,=1ib1+2(1+1)ib1,12,=1+2+12,=(1+2+12)ib1,=1ib1+2ib2,=1ib1+2ie1,特点：,值增大。 rbe发生变化。,2020/9/17,2.电路中使各管均能处于放大状态，满足三极管Q 点合适。,组成原则：,1.各电极连接处电流方向一致。,3.同型或异型的管子都可以参与复合， 但复合管的类型一定和第一只管子V1相同。,rbe=r
5、be1,2020/9/17,判断：,IE1,IB2,1.各电极连接处电流方向一致。,2020/9/17,达林顿管 复合管，有些管子在基极上串连了一个电阻,在等效BE结上并有两个电阻和一个阻尼二极管，以使达林顿管具有更好的应用特性，达林顿管体积缩小、增益高、功率大、寿命长，在电路中得到较为广泛的应用,型号：TIP122 （NPN型）、TIP127( PNP)， 典型参数：集电极耗散功率为65W， VCEO为100V，VCBO为100V，VEBO为5V， 集电极最大允许电流为5A， 直流电流增益为1000左右。 用途：功率放大，高速开关， 电机、LED点阵驱动，逆变电源等。,2020/9/17,第
6、三章 多级放大电路,一、 多级放大电路的耦合方式,1、阻容耦合,优点：,各级放大器静态工作点独立。,输出温度漂移比较小。,缺点：,不适合放大缓慢变化的信号。,不便于作成集成电路。,框图：,2020/9/17,2、直接耦合,优点：,各级放大器静态工作点相互影响。,输出温度漂移严重。,缺点：,可放大缓慢变化的信号。,电路中无电容，便于集成化。,2020/9/17,直接耦合各放大级的工作点互相影响?,1、电位移动直接耦合放大电路,UC1=UB2 UC2= UB2+ UCB2UB2（ UC1 ）,2020/9/17,2020/9/17,NPN+PNP组合电平移动直接耦合放大电路,(2),由于NPN管集
7、电极电位高于基极电位，PNP管集电极电位低于基极电位，它们的组合使用 可避免集电极电 位的逐级升高。,2020/9/17,3.变压器耦合,优点： 1.前后级静态工作点相互独立。 2.可实现阻抗变换，匹配合适，可 以使负载获得足够的电压或功率。,缺点： 1.低频特性差。 2.笨重不易集成。,2020/9/17,4. 光电耦合,特点： 1.抑制电干扰能力强。 2.传输比较小，需要加电压放大级。,2020/9/17,二、多级放大电路的分析, 前级的输出阻抗是后级的信号源阻抗, 后级的输入阻抗是前级的负载,1、 两级之间的相互影响,2、 电压放大倍数（以两级为例）,注意：在算前级放大倍数时，要把后级的
8、输入阻抗作为前级的负载！,扩展到n级：,2020/9/17,3、 输入电阻,4、输出电阻,Ri=Ri（最前级） (一般情况下）,Ro=Ro（最后级） (一般情况下）,2020/9/17,设：1=2=100，UBE1=UBE2=0.7 V。,举例1：两级放大电路如下图示，求Q点、Au、Ri、Ro,2020/9/17,解：（1）求静态工作点,2020/9/17,2020/9/17,（2）求电压放大倍数,先计算三极管的输入电阻,2020/9/17,画微变等效电路：,2020/9/17,电压增益：,2020/9/17,（3）求输入电阻,Ri =Ri1 =rbe1 / Rb1 / Rb2 =2.55 k
9、,（4）求输出电阻,RO =RC2 =4.3 k,2020/9/17,直接耦合放大电路的特殊问题零点漂移,1、零漂现象：,2、产生零漂的原因：,3、零漂的衡量方法：,由温度变化引起的。当温度变化使第一级放大器的静态工作点发生微小变化时，这种变化量会被后面的电路逐级放大，最终在输出端产生较大的电压漂移。因而零点漂移也叫温漂。,输入ui=0时，输出有缓慢变化的电压产生。,将输出漂移电压按电压增益折算到输入端计算。,2020/9/17,例如：,若输出有1 V的漂移电压 。,则等效输入有100 uV的漂移电压,假设,第一级是关键,4、减小零漂的措施:,用非线性元件进行温度补偿,采用差分放大电路,等效
10、100 uV,漂移 1 V,2020/9/17,即：1=2= UBE1=UBE2= UBE rbe1= rbe2= rbe RC1=RC2= RC Rb1=Rb2= Rb,三、多级放大电路的输入级差分放大电路,（三种形式：基本式、长尾式、恒流源式）,（一）电路结构,（特点：对称性）,基本式,2020/9/17,长尾式,2020/9/17,恒流源式,2020/9/17,2020/9/17,2. 差动放大电路可以有两个输出端。 双端输出从C1 和C2输出。 单端输出从C1或C2 对地输出。,（二）差分放大电路的几个基本概念,1. 差动放大电路一般有两个输入端： 双端输入从两输入端同时加信号。 单端
11、输入仅从一个输入端对地加信号。,2020/9/17,3. 差模信号与共模信号：,差模输入信号：,共模输入信号：,差模电压增益：,共模电压增益：,总输出电压：,4. 共模抑制比：,2020/9/17,差分放大电路仅对差模信号具有放大能力，对共模信号不予放大。,2020/9/17,忽略Ib，有：Ub1=Ub2=0V,1. 静态工作点的计算：,（三）差分放大电路的基本工作原理,2020/9/17,2.抑制零漂的原理:,Uo= UC1 - UC2 = 0,当ui1 = ui2 = 0 时，,当温度变化时：,UC1 = UC2,设T ic1 ,ic2 uc1 , uc2 uo= uc1 - uc2 =
12、0,2020/9/17,(1)加入差模信号,ui1=-ui2 =uid/2，,3.电路的动态分析,所以，Re对差模信号相当于短路。,若ui1 ,ui2 ib1 ,ib2 ie1 ,ie2 IRe不变 UE不变,uic=0。,2020/9/17,求差模电压放大倍数：,设ui1 ,ui2 uo1 ,uo2 。 电路对称uo1=uo2 uo= uo1 uo2=2 uo1,2020/9/17,差模电压放大倍数,2020/9/17,差模输入电阻,输出电阻,2020/9/17,(2)加入共模信号,ui1=ui2 =uic， uid=0。,设ui1 ，ui2 uo1 ， uo2 。 因ui1 = ui2，
13、uo1 = uo2 uo= 0 (理想化)。,共模电压放大倍数,2020/9/17,（四）差分放大电路的四种输入输出方式,1. 双端输入、双端输出（双入双出） 2. 双端输入、单端输出（双入单出） 3. 单端输入、双端输出（单入双出） 4. 单端输入、单端输出（单入单出） 主要讨论的问题有： 差模电压放大倍数、共模电压放大倍数 差模输入电阻 输出电阻,2020/9/17,1.双端输入双端输出,(1)差模电压放大倍数,（2）共模电压放大倍数,（3）差模输入电阻,（4）输出电阻,2020/9/17,2. 双端输入单端输出,这种方式适用 于将差分信号转换 为单端输出的信号。,(1)差模电压放大倍数,
14、（2）差模输入电阻,（3）输出电阻,注意：从C2输出时，相位相反。,2020/9/17,（4）共模电压放大倍数,ui1=ui2 =uic，,设ui1 ，ui2 ie1 ， ie1 。 iRe （=2 ie1 ）,画出共模等效电路,2020/9/17,求共模电压放大倍数：,2020/9/17,3. 单端输入双端输出,ui1 = ui2 = ui /2,计算同双端输入双端输出：,单端输入等效双端输入: 因为Re从T2发射极看进去的等效电阻，故 Re 可视为开路，于是有,2020/9/17,4. 单端输入单端输出,计算同双入单出：,注意放大倍数的正负号： 设从T1的基极输入信号，如果从uo1 输出为
15、负号；从uo2 输出为正号。,2020/9/17,（五）差分放大器动态参数计算总结,双端输出时：,单端输出时：,(2)共模电压放大倍数,只考虑双端输入方式，与输出方式有关：,双端输出时：,单端输出时：,(1)差模电压放大倍数,与单端输入还是双端输入无关，只与输出方式有关：,2020/9/17,(3)差模输入电阻,不论是单端输入还是双端输入，差模输入电阻Rid是基本放大电路的两倍。,单端输出时， 双端输出时，,(4)输出电阻,2020/9/17,(5)共模抑制比,共模抑制比KCMR是差分放大器的一个重要指标。,，或,双端输出时KCMR可认为等于无穷大， 单端输出时共模抑制比：,动画演示,2020
16、/9/17,恒流源式差分放大电路,加大Re，可以提高共模抑制比，但Re加大要受到直流状况的限制。为此可用恒流源来代替Re 。,等效很大的交流电阻，直流电阻并不大。,恒流源使共模放大倍数减小，而不影响差模放大倍数，从而增加共模抑制比。,恒流源的作用,根据共模抑制比公式：,2020/9/17,恒流源电路的简化画法 及电路调零措施,2020/9/17,场效应管差分放大电路,2020/9/17,四、多级放大电路的输出级,工作原理：,ui为正半周时，T1管工作，T2管截止，输出uo为正； ui为负半周时，T2管工作，T1管截止；输出uo为负。 两管交替工作，在负载电阻RL上得到完整的正弦波。,1. 互补对称射极输出电路,2020/9/17,2. 克服交越失真的互补对称电路,电路中增加 D1、D2,工作原理 ：,（A）利用二极管,2020/9/17,（B）UBE 倍增电路,若I2IB,2020/9/17,（C)采用复合管的准
