《汽车检修技术》电子教案：三极管放大电路及开关电路

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1、三极管放大电路及开关电路(27)复习引入：1、三极管输出特性曲线的三个工作区分别是什么？2、如何保证三极管处在放大状态？3、如何保证三极管处于截止状态？4、如何保证三极管处于饱和状态？一、分压偏置式单管放大电路1、电路结构20K%1R°5.1K1(X)RbPh放大电路的任务是不失真地对输入信号进行放大。为了使放大电路能够正常工作，必须设置合适的静态工作点Q。静态工作点是指放人器在静态(无信号输入)时，晶体管各级的直流量，即Ib>Ic和Uce，它们可以用万用表的直流挡进行测量。这三个量是互和关联的。分压式偏置放大电路工作点较稳定。偏置电阻是由固定电阻和

2、可变电阻Rbi串联组成。改变Rbi值，可以调节偏迸电流，使静态工作点发牛变化。适当选择Rbi值，以便得到一个合适的静态工作点，使放大器的输出信号既不失真乂有一定的电压放大倍数。从实际介度来讲，在信号幅度较小时，在保证输出信号不失真的条件下，常选择较低的静态工作点，以降低放人器的噪声和减少电源的能最损耗。在输入信号较人时，工作点适当提高。静态工作点的计算：Rb2Ur=腔Xucc(RfH+心)+Rb21〜/〜Up1CQ〜】EQ-p~rKe%UcEQ=Ucc一】CQ叭+RJ3、放人原理从基极输入的正弦交流信号产生的棊极电流与基极i挣态工作电流叠加，由三极管

3、进行电流放人，从集电极输出放人了的电流信号。放大的电流信号经集电极负载电阻进行转换成电压信号并倒相180°,经电容隔直后，输出放大了的电压信号。在分压式偏置放大电路中，此放大器的交流电压放大倍数Au：其中rl=rciirlr”=300+(1+0)警#二、三极管开关电路I.单级开关电路当三极管在基极电流控制F,在截止与饱和两种状态交替变换，就如同一个开关的断开与闭合状态交替变换一样。如图5-36所示为NPN管的开关状态。vz=0：三极管截止，lc=0,v,=20Vvt=3V：三极管饱和3-07•・•iB==0.092mA,zc=/3iB=3.96mA.

4、•・vC£=20-3.96x6.8=-6.9V<^，ES(=0.7V)—A—r25k(2卜、V1VaO•(S)♦CC20V截止饱和截1上饱和—rc<:V(2()V)()图5-36NPN三极管的开关状态当输入方波信号时，三极管交替工作在截止区和饱和区，类似于一个可控开关。当基极b输入一个高电位控制信号时，三极管VT进入饱和导通状态，集电极c与发射极eZ间的电位差儿乎为零，相当于ce之间闭合。当基极b高电位控制信号撤离后，三极管VT进入截止状态，集电极c与发射极c之间儿乎没有电流流过，相当于cc之间断开。如图。冇时在电路中为了控制的盂要，要用到两级或三级

5、开关电路，这些电路在汽午发电机图5-38三极管多级开关电路极大电流图5・39达林顿管结构示意图9+^cc电子调压器电路中经常用到。3、达林顿管所谓达林顿管就是连接在一起的两只三极管，乂称为复合管，它的放人倍数是两个三极管放人倍数的乘积。三、汽车电子电路中的三极管开关电路三极管开关电路在汽车电路屮的应用相当广泛，主要用于电子调压器、电子点火器以及各种信号报警电路等。1）电子点火器（1）磁脉冲式点火信号发牛器的工作原理晶休管点火电路的点火信号由装在分电器内的信号发牛器捉供，随着分电器的旋转，信号转子转动，它的凸起与信号线圈之间的间隙不断变化，随之通过信号

6、线圈的磁通量发生变化，凸起接近信号线圈时磁通迅速增加，在线圈两端产生电压信号；当凸起与信号线圈正对吋，磁通变化量最小，线圈两端电压为零；当凸起离开信号线圈吋磁通迅速减小，线圈两端电压急剧地改变极性，产生负的电压信号，信号线圈输出交流信号，电压从止变为负就是点火时刻。（2）电了点火器的工作原理信号发生器电子点火器点火线團点火/开关手蓄电池接通点火开关时，蓄电池的电压使VT

7、导通，具直流电路为：蓄电池（或发电机）正极f点火开关f/?3fRifVT]f信号线圈一搭铁f蓄电池（或发电机）负极构成回路。当点火信号发主器产生正向脉冲时，信号电压与VT,的正向电压

8、降叠加后，高于VT?的导通电压，VT2导通。VT2的导通使VT3的基极电位下降而截止，VT3的截止使VT4的基极电位上升而导通、VTs因R?的正向偏置而导通。于是初级电流回路为：蓄电池（或发电机）止极一点火形状一点火线圈附加电阻心〜点火线圈初级绕纽一VTs-扌苔铁一蓄电池（或发电机）负极构成回路，点火线圈储能。当点火信号发主器产牛反向脉冲时，信号电压与VT

9、的正向电压降叠加后，使VT2的基极电位降低，VT2截止。VT2的截止使VT3的革极电位上升而导通，VT3的导通使VTa的革极电位下降而截止，晶体管VTs没有正向偏置电压而截止。于是初级电流被切断，

10、在次级绕纽屮产牛高压，经配电器按点火次序分配到各缸火花塞点火，点燃门J燃混合气使发动机做功。2）蓄电池电解液