R 50 00 (-10士1) 3.3士9.3)V R+R 1-12稳压二极管稳压电路如图1-20所示,已知稳压管的U 10V W,Iam=2mA。 (1)若R1=2500,试求M1允许的变化范围。 (2)若u1=22V,试求R1允许的变化范围。 解(1)稳压二极管允许流过的最大电流为 认的最大值U1m应满足以下约束关系 R R, 0.25 <100 解得 Um <24 V 而t的最小值U应满足以下的约束关系 R R 即 1010 0,1 >2 解得 因此,1允许的变化范围为 14.2V<u<24V (2)当=22V时,R的最大值Rm和最小值R=n应分别满足以下约 束关系 u=Uz U R1
和 RR Zmn 即 22-1010 Rm<100 和 22-1010 0. RI 由此解得 R1mx<0.5k,R1mm>0.085kg2 因此,R1允许的变化范围为 85g<R<500g 1-13测得电路中4个NPN硅管的各极电位分别如下 IB: UH=-2V, UE=-27 VU=4 V; 2管 6 V 3管:UB=-1V,UE=0.3V,U=7V; 4管:UB=3V,Ut=6V,U=2.3V。 试判别各管的工作状态。 解1管:UB=UE-UE=-2-(-2.7)=0.7V,而Uw=Un-Uc= 2-4=-6V由于e结正偏,c结反偏因此该管工作在放大状态 2管: UB-UE=6-5.3=0.7V,而UK=UB-Ue=6-5.5 0.5V。可见,e结、c结均正偏,所以该管工作在饱和状态。 3管:UEE=-1-(-0.3)=-0.7V,而Ug=-1-7=-8V,由于e结 c结均反偏,因此该管工作在截止状态 4管:UE=3-6=-3V,前U=3-2.3=0.7V。可见,这是一种e 结反偏c结正偏的特殊工作情况,通常称为反向放大(或倒置)状态。由于e结 和c结的结构不对称,在这种工作状态下管子的电流放大作用极弱,因此模拟 电子线路中很少采用。 1-14在图1-21中的两个双极型放大管,测得每管两个电极上的直流 电流如图1-21所示。试判别每管的管型及e,b,c电极,并确定=? 解对于A管,由图可知,②端的实际电流为流出3.9mA由于电流的 实际方向是从③端流入,从①,②端流出,所以该管是PNP型管,且③端为e 极、①端为b极而②端为c极。按β的定义: Ic3.9 39 对于B管,③端的实际电流为流入0.02mA.由于实际电流方向是从① 端流出,从②,③端流入,因而是NPN管,且①端为e极,③,②端分别为b
极 ③ 0.1mA 2.02mA B 1-15测得放大电路中4个双极型品体管的各极电位分别如下 (1)U:=7V,J2=2V,U3-2.7V; 0.3V,U 6 V (3)U1=-3V,U2=6V,U3=-3.3Ⅴ (4)U1=-9V,U2=-2.3V,U3=-3v 试判断它们各是NPN型还是PNP型?是硅管还是锗管?并确定每管的b,e,c 电极 解判断的依据是:工作于放大状态下的晶体管,两极电位差约为0.7V 或0.3V的是b极和e极,且前者为硅管而后者为锗管。第三电极为c极,若该 极电位最高则为NPN管,电位最低则为PNP管。对于NPN管,电位最低的电 极为e极,而PNP管电位最高的则为e极。 (1)NPN型硅管。l-c,2-e,3-b (2)PNP型锗管。1-e,2-b,3-c (3)NPN型锗管。l一b,2~c,3-e (4)PNP型硅管。1-C,2-e,3-b 1-16测得某晶体管在T=25℃时的共射输出特性曲线如图1-22所 示已知该管的温度系数为1%/C (1)试确定该管在IRQ=0.3mA时,Q点处的P及Ieo,UscE和Pcs的 大小 (2)若温度升高到T=65℃时,试问特性曲线有何变化?并确定此时Q 点对应的lca值。 解(1)由于Q点处的IQ-15mnA,囚而3=0.3501m,≈ 0.01mA.UcEo≈40V取Ur-20V,此处功耗线对应的I约为20mA, 因此,P(M≈20mAx20V=400mW。 (2)由于温度升高时,lcmβ均增大,因而特性曲线均上移且间隔增大。当 14
T=65℃时,P和Ic分别变为 (65℃)=+1%T=50+1%×50×(65-25)=70 Ics(65℃)=1+B(65C)r,24、11×10×16=0.22mA B +50 故而 Ic(65()=(65C)lk+Iceo(65℃) 70×0.3+0.223=21.223mA IJmA 0. 8mA 06m 30 0.4mA 20 0.2mA 0.01 0 10 图1-22 17晶体管电路如图1-23所示,已知β=50.试分析各电路中晶体管 的工作状态。 +12v 00k 12V 2kQ 12k0 12k0 长 2kQ 2kQ 2kQ 2kQ 图1-23 解在图1-23(a),(c)电路中,由于发射结电乐U=0.因而晶体均处 于截止状态 在图1-23b)电路中,晶体管为NPN型管,由于基极处于最高电位,发射
结正偏引起的集电极电流,必然使集电结也处于正偏,因而晶体管工作在饱和 状态。同理,对于PNP管构成的图1-23(d)电路.由于基极处于最低电位,因 而晶体管也将工作在饱和状态。 18图1-24所示的3个电路中,已知晶体管的P=50,|UB|= 0.7V。试分析每管的工作状态并求出集电极电位U的值。 十12V +12V 02k -oU 30kΩ 2k2 Q 02ko +6V 图 解由图1-24(a)可知,发射结被正偏,晶体管导通。 方法1假设晶体管处于放大状态,则 Ic=Ps=50× 6-0.7 6.6mA cE=12-2×I=12-2×6,6=-1.2V 由UE“UE-0.7V,所以管处于放大状态的假设不成立,因而只能I 作在饱和状态。此时,U-U)=.0.5V。 方法2晶体管处于临界饱和时的lBs为 tc=1×120.7 20.113mA 而处于放大时的16-0.7=0.133mA由于Im<I1,因而管子导通后 将越过临界饱和线进入饱和状态。此时,U=Uxwn,=0.5V 可见,在确定晶体管导通后,判断是放大还是饱和,可以采用上述两种方 法。相比之下,前种方法史简单、直观一些 对于图1-24(b)电路,因为2V电源使发射结反偏,所以晶体管处于截 止状态。此时,l=0,Uc=12V 在图1-24(c)电路中,假设管子处于放大导通,则有 12-0.7 12-0.7 l=20+(1+p)×220+51×20.093mA UB=12-(1+B×2=1251×0.093×2=2.5V 对于PNP管,因为Ur=-Un=-2.5V<Us=-0.7V,所以假设成立