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1、,模拟、数字电子及电力电子,第一天,目录,第一章 模拟电子基础知识,第二章 直接耦合放大器及 反馈,要点一：半导体,第一章 基础知识,杂质半导体分：电子型（N型）半导体 空穴型（P型）半导体 N 型半导体：在硅（或锗）半导体晶体中，掺入微量的五价 元素。自由电子浓度大大增加的杂质半导体， 也称为电子半导体。P 型半导体：在硅（或锗）半导体晶体中，掺入微量的三价 元素。空穴浓度大大增加的杂质半导体，也称 为空穴半导体。, 型半导体中空穴是少子，电子是多子。 型半导体中空穴是多子，电子是少子。,1 空穴为少子的的半导体称为 AP型半导体 BN型半导体 C纯净半导体 D金属导体 2 本征半导体硅或者
2、锗中掺入微量三价元素后，其中多数载流子是 A自由电子 B空穴 C正离子 D负离子 3 N型半导体的多数载流子是 A自由电子 B空穴 C正离子 D负离子 4 杂质半导体中的少数载流子的浓度取决于 A掺杂浓度 B制造工艺 C晶体结构 D温度,（）,（）,（）,（）,要点二：二极管,多数载流子因浓度上的差异而形成的运动称为扩散运动。,（）PN结的形成,漂移运动和扩散运动的方向相反。,二极管正向导通状态时，其两端电压： 硅材料：0.6-0.8V 锗材料：0.1-0.3V,（2）PN结的单向导电性,PN结外加正向电压： PN结P端接高电位，N端接低电位，称 PN结外加正向电压，又称PN结正向偏置， 简称
3、为正偏。,PN结外加反向电压： PN结P端接低电位，N端接高电位，称 PN结外加反向电压，又称PN结反向偏 置，简称为反偏。,结论： PN结外加正向电压导通，加反向电压截止，即PN结具有单向导电性,二极管的结构及符号,有关二极管单向导电性的说法正确的是（ ） A. 正偏时，通过的电流小，呈现的电阻大；反偏时，通过的电流大，呈现的电阻小 B. 正偏时，通过的电流大，呈现的电阻大；反偏时，通过的电流小，呈现的电阻小 C. 正偏时，通过的电流小，呈现的电阻小；反偏时，通过的电流大，呈现的电阻大 D. 正偏时，通过的电流大，呈现的电阻小；反偏时，通过的电流小，呈现的电阻大,D,2. 图中二极管为理想器
4、件，VD1、VD2的导通情况为（ ） A. VD1截止，VD2导通 B. VD1导通，VD2导通 C. VD1截止，VD2截止 D. VD1导通，VD2截止,A,. 二极管的最主要特征是 。 . 硅材料二极管导通时，其两端电压为 伏， 锗材料二极管导通时，其两端电压为 伏。 . 半导体二极管的反向饱和电流越 ，说明该二 极管的单向导电性越好 . 硅二极管的死区电压约为 伏，锗二极管的死区电压约为 伏。 全波及桥式整流情况下，输出电压平均值_ 8.限流电阻R的选择应满足两个条件，一是稳压管流过最小电流应 _稳定电流，二是稳压管流过最大电流应_最大 稳定电流。,单向导电性,0.6-0.8,0.1-
5、0.3,小,0.5,0.1,大于等于,小于,要点三：半导体三极管及基本放大电路,三极管实现放大的外部条件是：发射结必须加正向电压（正偏），集电结必须加反向电压（反偏）。,符号中发射极上的箭头方向，表示发射结正偏时电流的流向。,一般把三极管的输出特性分为3个工作区域，分别介绍。, 截止区 （a）发射结和集电结均反向偏置； （b） =0, 近似为0； （c）三极管的集电极和发射极之间电阻很大，三极管相当于 一个开关断开。, 放大区:输出特性曲线近似平坦的区域称为放大区。 （a）三极管的发射结正向偏置，集电结反向偏置 （b）集电极电流 几乎仅决定于基极电流 ，即而与 无关。, 饱和区 （a）三极管的
6、发射结和集电结均正向偏置； （b）三极管的电流放大能力下降，通常有 ； （c）UCE的值很小，称此时的电压UCE为三极管的饱和压降，用UCES表示。一般硅三极管的UCES约为0.4V，锗三极管的UCES约为0.2V； （d）三极管的集电极和发射极近似短接，三极管类似于一个开关导通。,放大电路静态工作点的分析,估算法,三极管简化的微变等效电路,放大电路的动态分析,电压放大倍数,输入电阻,输出电阻(将信号源短路，负载开路，在输出端加入测试电压u，产生电流i，由于ib =0，u = iRc ),例.放大电路如图所示。已知VCC=12V，RC=5lK，Rb= 400K，RL=2K，三极管=40，rbb
7、=300 (1)估算静态工作点IBQ，ICQ及UCEQ； (2)计算电压放大倍数Au。,解（1）IBQ=(VCCUBEQ)/Rb=12/400=0.03mA ICQ =IBQ=400.03=1.2mAUCEQ=VCCICQRC121.25.15.9V,（2）Rbe = rbb+ (1+)(26/IEQ)=300+40(26/1.2)= 12KAu=RL/rbe=40(5.1/2)/1.2 =48,练习.设VCC=12V，Rb=300 k，Re=5 k，RL=2 k，UBEQ=0.7 V，=50，rbe=200，Rs=2 k。 （1）求静态电流IBQ，ICQ，UCEQ；， （2）求电压放大倍数A
8、u及输入电阻Ri的表达式。,第二章 直接耦合放大器及反馈,要点一：功率放大电路的分类,1.静态工作点Q设置在交流负载线的中间，在整个信号周期内，三极管都有电流流过，称为甲类功率放大电路。 2.把静态工作点Q设置得低一点，管耗就小，效率就可提高。称为甲乙类功率放大电路 。 3.把静态工作点Q降到最低，使集电极静态电流ICQ=0，在输入信号的整个周期内，三极管只有半个周期有电流流过，称乙类功率放大电路。,静态时，电源供给功率为零，管耗为零。这种功率放大电路的效率最高，但波形失真最大。,在电子电路中，将输出量（输出电压或输出电流）的一部分或全部通过一定的电路形式作用到输入回路，用来影响其输入量(输入
9、电压或输入电流)的措施称为反馈。,要点二：反馈,输出量：电压 or 电流,电压反馈、电流反馈,输入量：电压 or 电流,串联反馈、并联反馈,影响效果：增大 or 减小,正反馈、负反馈,反馈通路：闭环or开环,有反馈、无反馈,反馈性质的判断,判断方法,反馈量为零,反馈量不为零,将负载短路,电压反馈,电流反馈,串联,反馈量输入量接于不同的输入端,反馈量输入量接于相同的输入端,并联,电压串联负反馈,已知：A为理想集成运放 求：（1）该电路中引入那种方式的交流负反馈？（2）估算满足深度负反馈时的电压放大倍数Af,解：(1),并联负反馈,电流,(2),1测得NPN型三极管三个电极的电位分别为UC=33V
10、，UB=37V，UE=3V，则该管工作在( ) 2007年（上） A放大区 B截止区 C饱和区 D击穿区 1PNP型晶体管工作在放大区时，三个电极直流电位关系为（ ）2008年4月 AUCUEUB B. UBUCUE C. UCUBUE D. UBUEUC2009年4月 ,历年真题,B,C,D,C,1.已知某放大状态的晶体管，当IB=20A时， IC=1.2mA；当IB=40A时 IC=2.4mA。则该晶体管的电流放大系数为 （ ） 2010年4月 A40 B. 50 C60 D. 100,C,2011年4月,C,2011年7月,B,2012年4月,C,2012年7月,2012年4月,D,B,
11、2理想运放组成的电路如题2图所示，其电压放大倍数为( ) 2007年（上） A10 B11 C10 D11,2.理想运放组成的运算电路,其电压放大倍数为（ ） 2010年4月 A.-2 B.-0.5 C.0.5 D.2,C,B,2011年4月,D,2011年7月,D,2运算电路如题2图所示，则输出电压uo为 （ ） 2008年4月 A. 2V B. 1V C. 1V D. 2V,A,3要提高放大电路的负载能力，可采用 ( ) 2007年（上） A串联负反馈 B并联负反馈 C电流负反馈 D电压负反馈,3. 要得到一个电流控制的电流源，放大电路应引入（ ） 2010年4月 A.串联电压负反馈 B.
12、 并联电压负反馈 C.串联电流负反馈 D.并联电流负反馈,D,D,B,3. 要得到一个电压控制的电压源，放大电路应引入（ ） 2011年4月 A.电流并联负反馈 B. 电压并联负反馈 C.电流串联负反馈 D. 电压串联负反馈,D,3为了稳定放大电路的输出电压，可采用 ( ) 2011年7月 A电压负反馈 B电流负反馈 C串联负反馈 D并联负反馈,A,C,2012年4月,3. 电路如题3图所示，电路的级间反馈组态为（ ） 2008年4月 A.电压并联负反馈 B.电压串联负反馈 C.电流并联负反馈 D.电流串联负反馈,4桥式整流电路中.变压器次级电压有效值为20V，则输出直流电压为( )A 9V B18V C24V D28V 2007年（上）,4.单相桥式整流电路，变压器副边电压有效值U2=20V，则输出直流电压平均值UL为（ ） 2010年4月,B,B,D,2011年4月,C,4. 半波整流电容滤波电路如题4图所示，已知变压器次级电压有效值U2=20V，RLC（35）T/2。则输出直流电压为 ( ) 2008年4月A. 20V B. 9V C. 9V D. 20V,2011年7月,C,2012年4月,C,2012年7月,D,
