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分壓式射極跟隨器電路穩(wěn)定性差嗎?

來源:
2025-05-27
類別:基礎(chǔ)知識(shí)
eye 1
文章創(chuàng)建人 拍明芯城

分壓式射極跟隨器電路穩(wěn)定性確實(shí)相對較差,以下從穩(wěn)定性差的表現(xiàn)、原因以及改進(jìn)后的情況來詳細(xì)闡述:

穩(wěn)定性差的表現(xiàn)

  • 輸入電壓波動(dòng)影響大:當(dāng)輸入電壓發(fā)生較小變化時(shí),輸出電壓會(huì)隨之出現(xiàn)較為明顯的波動(dòng)。例如,輸入電壓升高 5%,輸出電壓可能升高 3% - 4%,難以保持穩(wěn)定的輸出。

  • 溫度變化導(dǎo)致輸出偏移:環(huán)境溫度改變時(shí),輸出電壓會(huì)發(fā)生漂移。在溫度升高 10℃的情況下,輸出電壓可能會(huì)偏離設(shè)定值 2% - 3%,影響電路的正常工作。

  • 負(fù)載變化影響輸出:負(fù)載電阻改變時(shí),輸出電壓也會(huì)不穩(wěn)定。當(dāng)負(fù)載電阻從輕載變?yōu)橹剌d時(shí),輸出電壓可能會(huì)下降 2% - 5%,無法為負(fù)載提供穩(wěn)定的電壓。

穩(wěn)定性差的原因

  • 無深度負(fù)反饋:分壓式射極跟隨器電路本質(zhì)上是一個(gè)淺度負(fù)反饋電路,反饋深度不夠,無法有效抑制輸入、溫度和負(fù)載變化對輸出電壓的影響。它主要依靠三極管自身的特性來實(shí)現(xiàn)電壓跟隨,但三極管的參數(shù)受溫度、電流等因素影響較大。

  • 依賴元件參數(shù)穩(wěn)定性:電路的輸出電壓依賴于分壓電阻和三極管的參數(shù)。分壓電阻的阻值會(huì)因溫度、濕度等因素而發(fā)生變化,三極管的基極 - 發(fā)射極壓降具有負(fù)溫度系數(shù),溫度升高時(shí)減小,這些都會(huì)導(dǎo)致輸出電壓不穩(wěn)定。

  • 線性工作區(qū)有限:三極管工作在線性放大區(qū)時(shí),輸出電壓才能較好地跟隨輸入電壓。但當(dāng)輸入電壓、負(fù)載電流等條件變化時(shí),三極管容易進(jìn)入飽和區(qū)或截止區(qū),失去電壓跟隨特性,從而使輸出電壓不穩(wěn)定。

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改進(jìn)后穩(wěn)定性提升情況

通過采取一些改進(jìn)措施,如優(yōu)化電路元件選擇、增加負(fù)反饋等,可以在一定程度上提高分壓式射極跟隨器電路的穩(wěn)定性:


改進(jìn)措施穩(wěn)定性提升效果
選用高精度、低溫漂電阻可減少因電阻阻值變化對基極偏置電壓的影響,使輸出電壓穩(wěn)定性提高 1% - 2%
選擇溫度特性好的三極管能降低三極管參數(shù)隨溫度變化對輸出電壓的影響,使輸出電壓穩(wěn)定性提升 1% - 1.5%
增加發(fā)射極旁路電容可穩(wěn)定發(fā)射極電壓,減少交流信號對輸出電壓的影響,對于交流信號的穩(wěn)定性提升效果明顯,一般可使交流輸出電壓的穩(wěn)定性提高 2% - 3%
采用穩(wěn)壓管穩(wěn)壓能為三極管基極提供一個(gè)穩(wěn)定的偏置電壓,當(dāng)輸入電壓波動(dòng)時(shí),可保證基極偏置電壓穩(wěn)定,使輸出電壓穩(wěn)定性提高 2% - 3%
引入串聯(lián)電壓負(fù)反饋通過反饋調(diào)節(jié),可有效抑制輸出電壓的變化,使輸出電壓穩(wěn)定性提高 3% - 5%
使用穩(wěn)壓電源作為輸入可減少輸入電壓波動(dòng)對電路的影響,使輸出電壓穩(wěn)定性提高 2% - 3%
增加電源濾波電容能濾除電源中的高頻噪聲和紋波,使輸入電壓更加平滑穩(wěn)定,從而間接提高輸出電壓的穩(wěn)定性,一般可使輸出電壓的穩(wěn)定性提高 1% - 2%


綜合采取多種改進(jìn)措施后,分壓式射極跟隨器電路的輸出電壓穩(wěn)定性可以得到顯著提高,但與一些具有深度負(fù)反饋和復(fù)雜穩(wěn)壓機(jī)制的電路相比,其穩(wěn)定性仍存在一定差距。


責(zé)任編輯:Pan

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