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硬件设计快速入门知识点

硬件设计快速入门知识点

硬件设计快速入门知识点硬件设计是指通过电子电路和电子元件搭建数字电路、模拟电路、微处理器系统等,以实现特定功能的过程。

对于初学者来说,快速了解硬件设计的基本知识点将有助于他们更好地理解和应用于实际项目中。

本文将介绍一些硬件设计的快速入门知识点,帮助读者对硬件设计有一个基本的了解。

一、数字电路设计基础知识1. 逻辑门逻辑门是数字电路中最基本的组成元件,常见的逻辑门有与门(AND)、或门(OR)、非门(NOT)、异或门(XOR)等。

它们通过接收输入信号并根据特定的逻辑关系输出相应的结果。

2. 布尔代数硬件设计需要借助布尔代数,布尔代数用于描述逻辑关系,通过对逻辑表达式的运算得到最终的逻辑结果。

常用的布尔运算符有与、或、非、异或等。

3. 时序电路时序电路是指根据时钟信号来控制数字电路的工作状态。

常见的时序电路设计包括寄存器、计数器、时钟分频器等。

二、模拟电路设计基础知识1. 基本电路元件模拟电路设计需要了解一些基本的电路元件,如电阻、电容、电感等,以及它们在电路中的作用。

此外,还需要了解电源、信号发生器、示波器等仪器设备的基本知识。

2. 放大电路放大电路是模拟电路设计中常见的一种电路,通过增强输入信号的幅度来实现信号的放大。

常用的放大电路有共射放大电路、共基放大电路、共集放大电路等。

3. 滤波电路滤波电路用于将输入信号中的某些频率分量滤除或增强,以得到所需的信号。

常见的滤波电路有低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器等。

三、微处理器系统设计基础知识1. 微处理器架构微处理器是硬件设计中常见的一种设备,它是计算机系统的核心部分,负责执行各种指令并进行数据处理。

了解微处理器的基本结构和指令集架构对于设计有效的微处理器系统至关重要。

2. 总线和接口总线和接口用于连接微处理器和其他外部设备,以实现数据和信号的传输。

熟悉常见的总线标准和接口规范,如PCI、USB、RS232等,可以帮助设计出更加稳定和兼容性强的系统。

硬件电路及电子元器件基础知识

硬件电路及电子元器件基础知识

硬件电路及电子元器件基础知识1基本概念1.1常用电量1.1.1电流电荷的定向运动成为电流,用I表示,单位是安培(A),也常用mA (1A=1000mA,电子元器件运行时其中电流通常在mA量级)、μA (1mA=1,000μA,电子元器件低功耗待机状态时电流通常在μA,长时间积累可使电池耗尽)等单位。

电流所意味的电荷定向运动为电路的运行提供能量,只有当电流存在时电路中的元器件才能工作,并且电流也是驱动机电系统中机械部件的动力,使电磁原理工作的设备产生磁场,此外照明、加热等电气设备的运行也必须依靠电流提供能量。

电流通常通过电流表(万用表中包含电流表功能)串联在测点两端直接接触测量,也可以通过霍尔器件通过电磁原理进行非接触式测量(示波器所使用的电流钳)。

1.1.2电压河水之所以能够流动,是因为有水位差;电荷之所以能够流动,是因为有电位差。

电场中两点之间的电位差就是电压,电压是形成电流的根源,有电压存在自由电荷才能在电场力作用下运动。

在电路中,电压常用U表示。

电压的单位是伏(V),也常用毫伏(mV)、微伏(μV)做单位。

1V=1000mV,1mV=1000μV。

电压有直流和交流两种形式,交流电压通常使用有效值,即在同样的负载中产生与直流电压同样功率时,对应的直流电压。

电压通常通过电压表(万用表中包含电压表功能)并联在测点两端直接接触测量,测量时需要设定交流档或直流档2无源元件2.1电阻2.1.1简介器件特性为阻碍电流通过并消耗能量,通常以R代表,单位是欧姆(Ω),数学模型:I=V/R,即欧姆定律。

电阻消耗的电能转化为热量,功率P=I2R=V2/R。

电阻是一种耗能器件,无储能作用,其伏安特性与时间无关,是线性变化的,属于线性器件。

电阻按制造方式分有金属膜电阻、绕线电阻、碳膜电阻、水泥电阻等,还有一类电位器,即可调电阻,如滑线变阻器、电位盘等。

2.1.2指标电阻主要指标如下:1)阻值。

通常采用标称值,并非任何数值都用,标称值与精度有关,电阻产品的阻值为“标称值×10N”,N为整数(从0开始)。

硬件电路设计.

硬件电路设计.

1.供电系统干扰与抑制 干扰源:电源及输电线路的内阻、分布电容和电感等。 抗干扰措施: 采用交流稳压器、电源低通滤波器、带屏蔽层 的隔离变压器、独立的(或专业的)直流稳压模块,交流引 线应尽量短,主要集成芯片的电源采用去耦电路,增大输入/ 输出滤波电容等措施 。 2.过程通道的干扰与抑制 干扰源:长线传输。单片机应用系统中,从现场信号输出的 开关信号或从传感器输出的微弱模拟信号,经传输线送入单 片机,信号在传输线上传输时,会产生延时、畸变、衰减及 通道干扰。 抗干扰措施: ( 1 ) 采用隔离技术: 光电隔离、变压器隔离、继电器隔离 和布线隔离等。典型的信号隔离是光电隔离。其优点是能有 效地抑制尖峰脉冲及各种噪声干扰,从而使过程通道上的信 噪比大大提高。
(5)地线设计 地线结构大致有保护地、系统地、机壳地(屏蔽地)、 数字地、模拟地等。
在设计时,数字地和模拟地要分开,分别与电源端地线 相连;屏蔽线根据工作频率可采用单点接地或多点接地;保 护地的接地是指接大地。不能把接地线与动力线的零线混淆。 此外,应提高元器件的可靠性,注意各电路之间的电平 匹配,总线驱动能力要符合要求,单片机的空闲端要接地或 接电源,或者定义成输出。室外使用的单片机系统或从室外 架空引入室内的电源线、信号线,要防止雷击,常用的防雷 击器件有:气体放电管,TVS(瞬态电压抑制器)等。
3.程序设计
(1)建立数学模型:描述出各输入变量和各输出变量之间 的数学关系。
(2)绘制程序流程图:以简明直观的方式对任务进行描述。 (3)程序的编制:选择语数据结构、控制算法、存储空间 分配,系统硬件资源的合理分配与使用,子程序的入/ 出口参 数的设臵与传递。 4.软件装配
各程序模块编辑之后,需进行汇编或编译、调试,当满足 设计要求后,将各程序模块按照软件结构设计的要求连接起来, 即为软件装配。在软件装配时,应注意软件接口。

硬件电路设计基础知识

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硬件电路设计基础知识 Document serial number【LGGKGB-LGG98YT-LGGT8CB-LGUT-硬件电子电路基础第一章半导体器件§1-1 半导体基础知识一、什么是半导体半导体就是导电能力介于导体和绝缘体之间的物质。

(导电能力即电导率)(如:硅Si 锗Ge等+4价元素以及化合物)二、半导体的导电特性本征半导体――纯净、晶体结构完整的半导体称为本征半导体。

硅和锗的共价键结构。

(略)1、半导体的导电率会在外界因素作用下发生变化掺杂──管子温度──热敏元件光照──光敏元件等2、半导体中的两种载流子──自由电子和空穴自由电子──受束缚的电子(-)空穴──电子跳走以后留下的坑(+)三、杂质半导体──N型、P型(前讲)掺杂可以显着地改变半导体的导电特性,从而制造出杂质半导体。

N型半导体(自由电子多)掺杂为+5价元素。

如:磷;砷 P──+5价使自由电子大大增加原理: Si──+4价 P与Si形成共价键后多余了一个电子。

载流子组成:o本征激发的空穴和自由电子──数量少。

o掺杂后由P提供的自由电子──数量多。

o空穴──少子o自由电子──多子P型半导体(空穴多)掺杂为+3价元素。

如:硼;铝使空穴大大增加原理: Si──+4价 B与Si形成共价键后多余了一个空穴。

B──+3价载流子组成:o本征激发的空穴和自由电子──数量少。

o掺杂后由B提供的空穴──数量多。

o空穴──多子o自由电子──少子结论:N型半导体中的多数载流子为自由电子;P型半导体中的多数载流子为空穴。

§1-2 PN结一、PN结的基本原理1、什么是PN结将一块P型半导体和一块N型半导体紧密第结合在一起时,交界面两侧的那部分区域。

2、PN结的结构分界面上的情况:P区:空穴多N区:自由电子多扩散运动:多的往少的那去,并被复合掉。

留下了正、负离子。

(正、负离子不能移动)留下了一个正、负离子区──耗尽区。

由正、负离子区形成了一个内建电场(即势垒高度)。

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谢谢你的观赏2.1 硬件基础知识 2.1.1 计算机系统的组成,硬件系统、软件系统及层次结构 2.1.2计算机类型和特点 微机、工作站、服务器、大型计算机、巨型计算机 2.1.3 中央处理器 CPU 算器和控制器的组成,常用的寄存器、指令系统、寻址方式、指令执行 控制、处理机性能 2.1.4 主存和辅存 存储器系统 存储介质(半导体、硬盘、光盘、闪存、软盘、磁带等) 主存储器的组成、性能及基本原理Cache 的概念、虚拟存储的概念 辅存设备的类型、 特性、性能和容量计算 2.1.5 I/O 接口、I/O I/O 接口(总线、 I/O 设备的类型和特性(键盘、鼠标、显示器、打印机、扫描仪、摄像 头,以及各种辅存设备) I/O 设备控制方式(中断控制、 DMA ) 通信设备的类型和特性(Modem 集线器、交换机、中继器、路由器、 及其连接方法和连接介质(串行连接、并行连接,传输介质的类型设备和通信设备 DMA 通道、SCSI 、并行口、RS232C USB IEEE1394) 网桥、网关) 和特性) 程序员题型分析科目16百分比计算机硬3%数据结10.6%程序语21.8%6.6%10数据8%操作系6.6%软件工10.6%计算机安4%多媒4%计算机网6.6%计算机英13.3%其他知1所示。

从表1中可看出,计算机硬件基础、软件工程、数据结构、网络基础的比例仍很大, 计算机应用及信息化的题目增加了,程序设计语言持平。

假设在机器中浮点数的表示格式如下:15 14 12 11 10当采用下列四种不同编码方式时(阶码基值为2,尾数以规格化数表示), 求十进制数-123.625在机器中的表示形式:当尾数用原码表示,阶码用补码表示时为 _A_当尾数用补码表示,阶码用补码表示时为 _B_当尾数用原码表示,阶码用移码表示时为 _C_当尾数 用补码表示,阶码用移码表示时为 __D该机器可表示的最大浮点数为E.0 供选择的答案:A 〜D:① 1111000001000110 ④ 1000000001000110 ⑦ 1111111110111010 E: ① 28 ⑤ 27X (1 -2-10)② 0111111110111010 ⑤ 0111100001000110 ⑧ 1010111001010101② 27X (1 -2-11)③ 0111100001000101⑥ 1111100001000110 ③ 2 7 ④ 2 8 X (1-211)•与十进制数 254 等值的二进制数是 __(47)___ 。

硬件工程师必会知识点

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硬件工程师必会知识点一、知识概述《电路基础》①基本定义:电路嘛,简单说就是电流能跑的一个通路。

就像咱住的房子要有路才能进出一样,电也得有个道儿能走。

它由电源、导线、开关和用电器这些东西组成。

电源就像是发电站给电力来源,导线就是电走的路,开关就是控制电走不走的门,用电器就是用电干活儿的东西,像灯能照明。

②重要程度:在硬件工程师这行里,电路基础就像是建房的地基。

要是电路基础不牢,后面啥复杂电路、电路板设计都没法好好搞。

③前置知识:那得先知道基本的数学知识,像代数啊,能计算电阻、电压、电流之间的关系。

还有物理里的电学知识,啥是电,电的基本特性这些。

④应用价值:日常生活到处都是,就说家里头的电路,从电灯、电视到冰箱,哪一个离得开电路基础呢。

在电子设备制造上,设计手机、电脑主板啥的,也都得靠电路基础。

二、知识体系①知识图谱:在硬件这学科里,电路基础是最底层最基本的东西。

就像树根一样,从这上面生出各种分支,像模拟电路、数字电路这些。

②关联知识:和电磁场理论有关系,因为电场磁场和电路里的电有着千丝万缕的联系。

也和电子元器件知识分不开,毕竟元器件是电路的组成部分。

③重难点分析:- 掌握难度:对于初学者来说,理解电路里那些抽象的概念是个难点,像电压降、电势差这些。

就拿我刚学的时候,死活想不明白为啥电流从高电势往低电势跑。

- 关键点:得把电流、电压、电阻间的关系搞明白,特别是欧姆定律。

这个关系理顺了,分析简单电路就很容易。

④考点分析:- 在考试中的重要性:超级重要,大部分硬件工程相关的考试都会考到电路基础。

- 考查方式:选择题可能会出计算电阻值的题,简答题可能让你分析一个简单电路里某些点的电压情况。

三、详细讲解- 理论概念类①概念辨析:- 电流:可以看成是电的水流,就是电子在导线里定向移动。

想象一群小蚂蚁排着队在一根小管道里往前走。

单位是安培。

- 电压:这就像是水管里水的压力,电有个推动电子跑的力量叫电压。

电压单位是伏特。

2019年电路设计基础知识一.doc

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电路设计基础知识(一)电路设计基础知识(一)电路设计基础知识(1)——电阻导电体对电流的阻碍作用称着电阻,用符号R表示,单位为欧姆、千欧、兆欧,分别用Ω、KΩ、MΩ表示。

一、电阻的型号命名方法:国产电阻器的型号由四部分组成(不适用敏感电阻)第一部分:主称,用字母表示,表示产品的名字。

如R表示电阻,W表示电位器。

第二部分:材料,用字母表示,表示电阻体用什么材料组成,T-碳膜、H-合成碳膜、S-有机实心、N-无机实心、J-金属膜、Y-氮化膜、C-沉积膜、I-玻璃釉膜、X-线绕。

第三部分:分类,一般用数字表示,个别类型用字母表示,表示产品属于什么类型。

1-普通、2-普通、3-超高频、4-高阻、5-高温、6-精密、7-精密、8-高压、9-特殊、G-高功率、T-可调。

第四部分:序号,用数字表示,表示同类产品中不同品种,以区分产品的外型尺寸和性能指标等例如:R T 1 1 型普通碳膜电阻a1}二、电阻器的分类1、线绕电阻器:通用线绕电阻器、精密线绕电阻器、大功率线绕电阻器、高频线绕电阻器。

2、薄膜电阻器:碳膜电阻器、合成碳膜电阻器、金属膜电阻器、金属氧化膜电阻器、化学沉积膜电阻器、玻璃釉膜电阻器、金属氮化膜电阻器。

3、实心电阻器:无机合成实心碳质电阻器、有机合成实心碳质电阻器。

4、敏感电阻器:压敏电阻器、热敏电阻器、光敏电阻器、力敏电阻器、气敏电阻器、湿敏电阻器。

三、主要特性参数1、标称阻值:电阻器上面所标示的阻值。

2、允许误差:标称阻值与实际阻值的差值跟标称阻值之比的百分数称阻值偏差,它表示电阻器的精度。

允许误差与精度等级对应关系如下:±0.5%-0.05、±1%-0.1(或00)、±2%-0.2(或0)、±5%-Ⅰ级、±10%-Ⅱ级、±20%-Ⅲ级3、额定功率:在正常的大气压力90-106.6KPa及环境温度为-55℃~+70℃的条件下,电阻器长期工作所允许耗散的最大功率。

硬件电路设计基础知识

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硬件电子电路基础. .第一章半导体器件§1-1 半导体基础知识一、什么是半导体半导体就是导电能力介于导体和绝缘体之间的物质。

(导电能力即电导率)(如:硅Si 锗Ge等+4价元素以及化合物)二、半导体的导电特性本征半导体――纯净、晶体结构完整的半导体称为本征半导体。

硅和锗的共价键结构。

(略). .1、半导体的导电率会在外界因素作用下发生变化•掺杂──管子•温度──热敏元件•光照──光敏元件等2、半导体中的两种载流子──自由电子和空穴•自由电子──受束缚的电子(-)•空穴──电子跳走以后留下的坑(+)三、杂质半导体──N型、P型(前讲)掺杂可以显著地改变半导体的导电特性,从而制造出杂质半导体。

•N型半导体(自由电子多)掺杂为+5价元素。

如:磷;砷P──+5价使自由电子大大增加原理:Si──+4价P与Si形成共价键后多余了一个电子。

载流子组成:o本征激发的空穴和自由电子──数量少。

o掺杂后由P提供的自由电子──数量多。

o空穴──少子o自由电子──多子•P型半导体(空穴多)掺杂为+3价元素。

如:硼;铝使空穴大大增加原理:Si──+4价B与Si形成共价键后多余了一个空穴。

B──+3价载流子组成:o本征激发的空穴和自由电子──数量少。

o掺杂后由B提供的空穴──数量多。

o空穴──多子o自由电子──少子结论:N型半导体中的多数载流子为自由电子;. .. . P型半导体中的多数载流子为空穴。

§1-2 PN结一、PN结的基本原理1、什么是PN结将一块P型半导体和一块N型半导体紧密第结合在一起时,交界面两侧的那部分区域。

2、PN结的结构分界面上的情况:P区:空穴多N区:自由电子多扩散运动:多的往少的那去,并被复合掉。

留下了正、负离子。

(正、负离子不能移动)留下了一个正、负离子区──耗尽区。

由正、负离子区形成了一个内建电场(即势垒高度)。

方向:N--> P大小:与材料和温度有关。

(很小,约零点几伏)漂移运动:由于内建电场的吸引,个别少数载流子受电场力的作用与多子运动方向相反作运动。

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硬件电子电路基础关于本课程§ 4—2乙类功率放大电路§ 4—3丙类功率放大电路§ 4—4丙类谐振倍频电路第五章正弦波振荡器§ 5—1反馈型正弦波振荡器的工作原理§ 5— 2 LC正弦波振荡电路§ 5— 3 LC振荡器的频率稳定度§ 5—4石英晶体振荡器§ 5— 5 RC正弦波振荡器第一章半导体器件§1半导体基础知识§1PN 结§-1二极管§1晶体三极管§1场效应管§1半导体基础知识、什么是半导体半导体就是导电能力介于导体和绝缘体之间的物质。

(导电能力即电导率)(如:硅Si锗Ge等+ 4价元素以及化合物)、半导体的导电特性本征半导体一一纯净、晶体结构完整的半导体称为本征半导体。

硅和锗的共价键结构。

(略)1、半导体的导电率会在外界因素作用下发生变化•掺杂一一管子*温度--- 热敏元件・光照——光敏元件等2、半导体中的两种载流子一一自由电子和空穴・自由电子——受束缚的电子(一)・空穴——电子跳走以后留下的坑(+ )三、杂质半导体——N型、P型(前讲)掺杂可以显著地改变半导体的导电特性,从而制造出杂质半导体。

*N型半导体(自由电子多)掺杂为+ 5价元素。

女口:磷;砷P—+ 5价使自由电子大大增加原理:Si—+ 4价P与Si形成共价键后多余了一个电子。

载流子组成:o本征激发的空穴和自由电子——数量少。

o掺杂后由P提供的自由电子——数量多。

o 空穴——少子o 自由电子------ 多子・P型半导体(空穴多)掺杂为+ 3价元素。

女口:硼;铝使空穴大大增加原理:Si—+ 4价B与Si形成共价键后多余了一个空穴。

B——+ 3价载流子组成:o本征激发的空穴和自由电子数量少。

o掺杂后由B提供的空穴——数量多。

o 空穴——多子o 自由电子——少子结论:N型半导体中的多数载流子为自由电子;P型半导体中的多数载流子为空穴。

§1 PN 结一、PN结的基本原理1、什么是PN结将一块P型半导体和一块N型半导体紧密第结合在一起时,交界面两侧的那部分区域2、PN结的结构分界面上的情况:P区:空穴多N区:自由电子多扩散运动:多的往少的那去,并被复合掉。

留下了正、负离子。

(正、负离子不能移动)留下了一个正、负离子区一一耗尽区。

由正、负离子区形成了一个内建电场(即势垒高度)。

方向:N--> P大小:与材料和温度有关。

(很小,约零点几伏)漂移运动:由于内建电场的吸引,个别少数载流子受电场力的作用与多子运动方向相反作运动。

结论:在没有外加电压的情况下,扩散电流和漂移电流的大小相等,方向相反。

总电流为零。

、PN结的单向导电特性1、外加正向电压时:(正偏)结论:势垒高度PN结宽度(耗尽区宽度)扩散电流2、外加反向电压时:(反偏)P———+ ÷ ÷N一――÷ + +此时总电流=反向饱和电流(漂移电流):∣5注:反向饱和电流∣5只与温度有关,与外加电压无关。

【PN结的反向击穿】:*齐纳击穿:势垒区窄,较高的反向电压形成的内建电场将价电子拉出共价键,导致反向电流剧增。

V 4V*雪崩击穿:势垒区宽,载流子穿过PN结时间长,速度高,将价电子从共价键中撞出来, 撞出来的电子再去撞别的价电子,导致反向电流剧增。

>7V当反向电压在4V和7V之间的时候,两种击穿均有。

[PN结的电容效应】:・势垒电容:外加电压变化引起势垒区宽窄的变化引起。

它与平行板电热器在外加电压作用下,电容极板上积累电荷情况相似。

对外等效为非线性微变电容。

(反偏减小,正偏增大)・扩散电容:当PN结外加正向电压时,由于扩散作用,从另一方向本方注入少子,少子注入后,将破坏半导体的电中性。

为了维持电中性,将会有相同数量的异性载流子从外电路进入半导体,在半导体中结论:势垒高度PN结宽度(耗尽区宽度)扩散电流(趋近于0)-形成空穴-电子对储存。

外电压增量引起空穴-电子对存储就象电容充电一样。

PN结等效为:两个扩散电容+—个势垒电容。

(对外等效为三个容性电流相加。

等效对外不对内)反偏:扩散电流=0,以势垒电容为主。

正偏:扩散电流很大,以扩散电容为主。

§1二极管一、构成与符号——L-IO、伏安特性曲线1.正向特性:正向电压较小时,正向电流几乎为0—死区。

当正向电压超过某一门限电压时,二极管导通,电流随电压的增加成指数速增大。

U D :硅管——050.7V锗管——0.1-0.2V2 •反向特性:当外加电压小于反向击穿电压时,反向电流几乎不随电压变化。

当外加电压大于反向击穿电压U B时,反向电流随电压急剧增大(击穿)3 •伏安特性解析式在理想条件下,PN结的伏安(电流与结电压)关系式:一一呈指数关系式中:q ----- 电子电荷量I「’Tl JK—波尔兹曼常数Iv -当电压超过100mV时,公式可以简化为:加反向电压时:I = -I S4.二极管的等效电阻率的关系迅门限电压(导通电压)T—绝对温度0K(-273 C)令: (室温下U T = 26mV )伏安关系式简化为:q从二极管的伏安特性曲线上可以看出:二极管是非线性元件,等效电阻的大小与交流电阻例:用万用表测电阻和二极管换不同档测量电阻,结果一样吗?特殊二极管:稳压二极管;变容二极管;发光二极管;-→^ -→r -4U二极管应用:1.整流:略2.稳压:稳压管稳压电路。

P22 Fig 1-3-163.限幅器:二极管限幅器。

P24-26串联、并联、双向例:P52 1— 2§1晶体三极管-、结构及符号*b区极薄*C结面积> e结*e区搀杂浓度最大,b区搀杂浓度最低(不能将两个二极管兑成一个三极管来用)、晶体管的四种工作状态状态发射结电压集电结电压放大正反截止反反饱和Γ正「正「倒置反正Q点有关。

直流电阻(静态电阻)2DTNPN PNP三、放大状态下晶体管中的电流注:交流有效值------ 大写小写;交流值---- 小写小写;瞬时值——小写大写; 静态值——大写大写;*注意:实际电流的流向是与电子流的方向相反的。

用很少量的I B来控制I c。

即三极管实际上是一个电流控制电流源-CCCSN+P一一+ +N+——+ +UEE Ug三个电极电流满足:I E=I B+∣c工作在放大状态下的NPN管一定为:I B、I C流入,I E流出工作在放大区的条件:NPN—— U C > U B > U E;PNP——U C V U B V U E ;发射结正偏,集电结反偏。

例:集成电路中没有三极管,是用三极管的一个结来代替,用哪个结?e结大)四、晶体管工作的三种组态【共射】对电压、电流都有放大倍数。

(C结漏电流五、晶体三极管特性曲线共射组态放大电路的特性曲线: *输入特性曲线(I-U BE )U CEU BE 为一个正偏的PN 结,所以特性曲线和二极管的正向特性曲线相同 有: '^r "ll--÷.•输出特性曲线r z ⅛⅛■无电流放大倍数,有电压放大倍数无电压放大倍数,有电流放大倍数(I C jE )(U BE :,; /,.I V )(I C--U CE)I B712因为三极管有三个电极,要想在二维坐标系上表示出三个变量之间的关系 是一族。

特点:截止区: i B = 0 ; i c = 0 ; U CE = U CC ;放大区:i c 受 i B 控制。

砖购2各条曲线近似水平, i c 和UCE的变化基本无关,呈近似恒流特性。

饱和区: i C 不受 i B 控制。

U CE = 0.3V六、晶体三极管的主要参数 1. 电流放大系数2. 极限参数β=β 1+ a*直流电流放大系数*交流短路电流放大系数*共基极接法电流放大系数特性曲线就得«集电极最大允许电流I C O M :-下降至正常值时候的0.707倍所对应的I C值・反向击穿电压BU CEO : 当基极开路时集电极和发射极之间的反向击穿电压 *集电极最大允许功耗P CM O3.三极管的输入电阻*共射电路的输入电阻:26mVBE结电阻:*共基极输入电阻:§1场效应管场效应管的特点:*场效应管只靠多子来导电。

它是单极型晶体管。

它只依靠一种载流子导电。

•三极管是靠多子、少子一起来导电的,又叫双极型晶体管。

它靠两种载流子导电。

・场效应管的导电途径:沟道一一利用外加电场改变半导体体电阻来进行工作。

(电场效应来工作。

)*输入阻抗十分高。

场效应管分类:结型场效应管、绝缘栅型场效应管。

一、结型场效应管1结构:N区为载流子的主要通道•N沟道。

Ξ Cθ G> D3.工作原理:靠U DG 和U SG 使两个PN 结全部反偏,使耗尽层加宽。

依靠反偏电压的强弱来控制耗尽层的宽 窄,(即改变半导体的体电阻)达到控制电流的作用。

VCCS并且应有U D > U S ,才能收集电子。

漏极D 和源极S ,可以互换着使用。

要求栅极G —定要反偏。

工作在放大状态时要求有:4. 输入特性:栅极电流就是PN 结的反向饱和电流。

它几乎不随电压变化。

5. ------------------------------- 输出特性曲线: 以U GS为参变量,描述I D和U DS之间的关系。

乙绝缘栅型场效应管 1 .结构:(以N 沟道为例)漏极2符号:N 沟道 P 沟道栅极 =LTF4fl-0 ⅛⅛⅛Z不饱村区IF ⅛**區增强型耗尽型N 沟道JlJ P 沟道J场效应管特性比较 P47 Tab 1-2 3原理:增强型:原始没有导电沟道,靠外加电压后形成反型层导电沟道要求必须给栅极G 加正向偏压。

耗尽型:原来已经有导电沟道存在(掺杂造成的),靠外加电压使沟道中的载流子耗尽。

所加栅极电压可正、可负。

正: 同增强型; 负: 同结型;第二章基本放大电路§ 2-1 晶体三极管基本放大电路、放大器的组成2.符号:有:U D > U G > U S1放大电路的功能和主要研究问题•什么是放大器:输出信号能量 >输入信号能量的器件。

(增大的能量是由电源提供的。

) ・放大器的要求:1能放大;2、不失真;•主要问题:产生失真的条件和如何减小失真; *主要指标是放大倍数:」Ui2、三种基本放大电路(三种组态) 三种组态:共射;要实现放大作用:必须满足发射结正偏,集电结反偏。

( —U C > U B > U E ;PNP ——U C V U B V U E ;3、基本共射放大电路放大级的图解分析放大级的图解分析法是利用晶体管的特性曲线通过作图的方法来分析放大电路的基本性 能。

图解分析法的特点是一一直观。

2、 再分析有信号输入时的动态特性。

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