20种模拟电路详解
:z124Zf jL2MW(d^Q [color=rgba(0, 0, 0, 0.3)]失效分析实验室 半导体工程师 [color=rgba(0, 0, 0, 0.3)]2022-01-01 11:32 dcR6KG 8 GiFf0c
9 [color=rgba(0, 0, 0, 0.5)]收录于话题 :n`0)g[( bZnDd ]Y$&78u8t #模拟电路[color=rgba(0, 0, 0, 0.3)]3个 M'vXyb%$1 #芯片[color=rgba(0, 0, 0, 0.3)]244个 jaNH](V #半导体[color=rgba(0, 0, 0, 0.3)]262个 5?)}F/x #电路[color=rgba(0, 0, 0, 0.3)]11个 ~Gwas0eNa #集成电路[color=rgba(0, 0, 0, 0.3)]73个 WT1q15U(= '9Qd.q7s|b GMyoSe%1/ 初级层次是熟练记住这二十个电路,清楚这二十个电路的作用。只要是学习自动化、电子等电控类专业的人士,都应该且能够记住这二十个基本模拟电路。 ur`}v|ZY 81cv:|" Z#[>N,P
+Hi{/{k0N
iiQ||P}5 中级层次是能分析这二十个电路中的关键元器件的作用,每个元器件出现故障时电路的功能受到什么影响,测量时参数的变化规律,掌握对故障元器件的处理方法;定性分析电路信号的流向,相位变化;定性分析信号波形的变化过程;定性了解电路输入输出阻抗的大小,信号与阻抗的关系。有了这些电路知识,您极有可能成长为电子产品和工业控制设备的出色的维修维护技师。 X.:_"+I; P[6dTZ!\s Q0_M-^~WT 高级层次是能定量计算这二十个电路的输入输出阻抗、输出信号与输入信号的比值、电路中信号电流或电压与电路参数的关系、电路中信号的幅度与频率关系特性、相位与频率关系特性、电路中元器件参数的选择等。达到高级层次后,只要您愿意,受人尊敬的高薪职业——电子产品和工业控制设备的开发设计工程师将是您的首选职业。 YU*46 hA1B _4!7
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G)"] 一、桥式整流电路 =+k&&vOAn
E^'C" 6 /XbY<pj *%z<P~} 注意要点: (#CBq cRjL3 )moo?Q 0 %C!`7 ~4}*Dhsh B/:>{2cm 1、二极管的单向导电性: lu<Np9/5< gE-lM/w \>w@=bq26 二极管的PN结加正向电压,处于导通状态;加反向电压,处于截止状态。 (4E.Li<O s=3EBh B6^w{eXN 伏安特性曲线: R4[. n@
q^Q|.&_k / 4Q&Xb < cob9hj#&7 理想开关模型和恒压降模型: m3h2/}%9` ".Tf<F )^V5*#69D 理想模型指的是在二极管正向偏置时,其管压降为0,而当其反向偏置时,认为它的电阻为无穷大,电流为零,就是截止。恒压降模型是说当二极管导通以后,其管压降为恒定值,硅管为0.7V,锗管0.5V。 Q';\tGy pQ 4
%]Api >MBn2(\B; 2、桥式整流电流流向过程: rin >r0o F&>T-u-dog '33Yl+h 当u2是正半周期时,二极管Vd1和Vd2导通;而夺极管Vd3和Vd4截止,负载RL是的电流是自上而下流过负载,负载上得到了与u 2正半周期相同的电压;在u 2的负半周,u 2的实际极性是下正上负,二极管Vd3和Vd4导通而Vd1和Vd2截止,负载RL上的电流仍是自上而下流过负载,负载上得到了与u 2正半周期相同的电压。 n-L]YrDPK[ oX%PsS 7"h=MB_ 3、计算: UEx(~> tF{{cd
bdNY 7|j` Vo, Io,二极管反向电压: \=
)[ ZlwcwoPib s8/ozaeo Uo=0.9U2, Io=0.9U 2/RL,URM=√2 U 2 4n`[S N }0(vR_x Sm~? zU[k/ 二、电源滤波器 s/k )w3XN A_V
Q_UCF'f;}
uL qpbn 2-
|j u0(hVK`": 注意要点:
4#'^\5 YGZAtSf3z
HfZ (U5~ 1、电源滤波的过程分析: g&5pfrC [ : .UX[!^ o} bj!h]N 电源滤波是在负载RL两端并联一只较大容量的电容器。由于电容两端电压不能突变,因而负载两端的电压也不会突变,使输出电压得以平滑,达到滤波的目的。 +9=p*3cnp 波形形成过程: 7J)a "d^e oIu,rjb q]wn:%rX 输出端接负载RL时,当电源供电时,向负载提供电流的同时也向电容C充电,充电时间常数为τ充=(Ri∥RLC)≈RiC,一般Ri〈〈RL,忽略Ri压降的影响,电容上电压将随u 2迅速上升,当ωt=ωt1时,有u 2=u 0,此后u 2低于u 0,所有二极管截止,这时电容C通过RL放电,放电时间常数为RLC,放电时间慢,u 0变化平缓。 T`(;;% 0t/z" HY%6eUhj 当ωt=ωt2时,u 2=u 0, ωt2后u 2又变化到比u 0大,又开始充电过程,u 0迅速上升。ωt=ωt3时有u 2=u 0,ωt3后,电容通过RL放电。如此反复,周期性充放电。由于电容C的储能作用,RL上的电压波动大大减小了。电容滤波适合于电流变化不大的场合。LC滤波电路适用于电流较大,要求电压脉动较小的场合。 'J&@jp 1^Y:XJ73 .D M1Knj 2、计算:
4 I]/ NjCLL`?f e[|p0 ,Q 滤波电容的容量和耐压值选择 z!uB&2C{k R`<{W(J;r AS/\IHZ\ 电容滤波整流电路输出电压Uo在√2U 2~0.9U 2之间,输出电压的平均值取决于放电时间常数的大小。 da7x 1n$D 7\|NYT4 tpy:o(H 电容容量RLC≧(3~5)T/2其中T为交流电源电压的周期。实际中,经常进一步近似为Uo≈1.2U2整流管的最大反向峰值电压URM=√2U 2,每个二极管的平均电流是负载电流的一半。 A16- NnSI)*%' o<eWg 三、信号滤波器 PPIG?fK)
-`ys pE0? FKvO7? K #,|_d>p: 注意要点: 3YZ3fhpw D%";!7u P\G C8KV] &VBD2_T D9pxe qf+= 9zM4D 1、信号滤波器的作用: 2L{:H bNPjefBF 4OESsN$O 把输入信号中不需要的信号成分衰减到足够小的程度,但同时必须让有用信号顺利通过。 tg%WVy2 GE| ^ryh 2>_LX!kyP] 与电源滤波器的区别和相同点: ~d<`L[ -uY:2 QIxJFr;> 两者区别为:信号滤波器用来过滤信号,其通带是一定的频率范围,而电源滤波器则是用来滤除交流成分,使直流通过,从而保持输出电压稳定;交流电源则是只允许某一特定的频率通过。 ?@uK s4 H1c|b!C (? #U& 相同点:都是用电路的幅频特性来工作。 '/]Aaf@U8 k-Hfip[ro OuJy$e 2、LC 串联和并联电路的阻抗计算: `OpC-Z& i?s&\3--Y -<HvhW 串联时,电路阻抗为Z=R+j(XL-XC)=R+j(ωL-1/ωC); :?of./Df| 并联时电路阻抗为Z=1/jωC∥(R+jωL)= nQ(:7PFa' ->#@rF:S
E/Gs',Y
whp\*]8 Vm%ux>} sMpC4E 考滤到实际中,常有R<<ωL,所以有Z≈ d'@H@ |$*9j""u
)-Sl/G
@42lpreT FYE9&{]h Q9'V&jm 幅频关系和相频关系曲线: 4O,a`:d1$6 LRlk9:QD>
d4=u`2w
w"Y55EURB ,%DAh Q~8&pP8I! 3、画出通频带曲线: %!/liS ]KPg=@Q/
O5n]4)<
b(rBha| ^
cd5Zl yDBgSO{d 计算谐振频率:fo=1/2π√LC !urd
$Ta ykl=KR Ku,A}5-6 四、微分和积分电路 :zy'hu; uN^qfJ'@
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4]Nr$FY
zpQ/E MvwJ(3 [#h!3d|?B 注意要点: iKTU28x YVV $g-D} xB]v 1、电路的作用,与滤波器的区别和相同点; \$Qm2XKrK &7nfTc F[giq1# 2、微分和积分电路电压变化过程分析,画出电压变化波形图; 9 7qS.Z27 rnr8t] ?'_7#0R_0 3、计算:时间常数,电压变化方程,电阻和电容参数的选择。 nU#q@p)Xg iSW73P;) ~(E8~)f) 五、共射极放大电路 u\;dUnr PSw+E';
31\^9w__8
t#{>y1[29 ?{Z0g+B1 1:Gd{z 注意要点: 'aWZ#GS* fmN)~-DV9` 90v18k 1、三极管的结构、三极管各极电流关系、特性曲线、放大条件; W {/z-& c&W.slE6 (:muxby% 2、元器件的作用、电路的用途、电压放大倍数、输入和输出的信号电压相位关系、交流和直流等效电路图; x5Pt\/ow 1! [bu @z RB4d$ 3、静态工作点的计算、电压放大倍数的计算。 V2* |j8| k.Nu(j"z 2=
mD 六、分压偏置式共射极放大电路 (6^k;j -$ft `Ih
zQ_[wM-
\+A<s,x . +?lID v%Q7 \X( 注意要点: @]3Rw[%z Y% 9F ~jTnjx 1、元器件的作用、电路的用途、电压放大倍数、输入和输出的信号电压相位关系、交流和直流等效电路图; F}[;ytmUS &3?yg61Ag mf'1.{ 2、电流串联负反馈过程的分析,负反馈对电路参数的影响; JOq<lb= 4!qDG+m vw; 3、静态工作点的计算、电压放大倍数的计算; .e+UgCwi 6p{x2>2y[ Zi)8KO[/0 4、受控源等效电路分析。 m(P)oqwM 0G 1o3[F f}!26[_9{ 七、共集电极放大电路(射极跟随器) Q7%#3ML g_X7@Dt
r8.v0b"1
&Hxr3[+$ v a;wQ~& ufPQ~,. 注意要点: SLo/7$rct [{*#cr f F#wa)XH 1、元器件的作用、电路的用途、电压放大倍数、输入和输出的信号电压相位关系、交流和直流等效电路图,电路的输入和输出阻抗特点; {r8CzJ'f _@TTVd dY.uOafr 2、电流串联负反馈过程的分析,负反馈对电路参数的影响; Dw3!
ibg lhTbg M X>>rvlD N 3、静态工作点的计算、电压放大倍数的计算。 o3kj7U:'x mY(
_-[W XQ+hTtP 八、电路反馈框图 K gX)fj B)dynGF8i
I,;)pWX=@
kv b-= -;*Z!|e9 |VL,\&7rk 注意要点: F o6U" IWgC6)n@n 0iHI"9z 1、反馈的概念,正负反馈及其判断方法、并联反馈和串联反馈及其判断方法、电流反馈和电压反馈及其判断方法; jw[`\h}8 ~s_$a8 W=m_G]"L 2、带负反馈电路的放大增益; _K>m9Q2 8<xy*=%
f7s.\ 3、负反馈对电路的放大增益、通频带、增益的稳定性、失真、输入和输出电阻的影响。 *1n: ~/%){t/uLY 6dUP's_ 九、二极管稳压电路 =Yk$Q\c ez>@'yhK
[PT_y3'%
O.dNhd$ yw0uF aRmS{X3 注意要点: ^l,Jbt DI7trR` ceCshxTU 1、稳压二极管的特性曲线; ;Z*RCuwg ($TxVFNT :xV&%Qa1 2、稳压二极管应用注意事项; /[L:ol6;! tWFJx}H P+SCX#{y 3、稳压过程分析。 o6R(BMwGa ?H`LrL/k wSK?mS6 十、串联稳压电源 ,3j*D+ r%m2$vx#
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K&*FI (a x@~V975Y l
O^h)hrR 注意要点: 83a
Rq&(R b/EvcN8 } `dK\VK^ 1、串联稳压电源的组成框图; 9=SZL~#CE %WNy=V9txp u+9Mc u" 2、每个元器件的作用,稳压过程分析; (LjY<dQO N%a[Y
}bVyvH 3、输出电压计算。 w~9gZ&hdp vC7sJIch2< SYL$?kl 十一、差分放大电路 -h_v(s2 +uA<g`4
KK+Mxoj,
+CkK4<dF uFqH_04 [D)A+ 注意要点: |z~?"F6 Y< x>@UqUJV j405G4BVW 1、电路各元器件的作用,电路的用途、电路的特点; Q pX@;j ]k8XLgJ .UcS4JU 2、电路的工作原理分析。如何放大差模信号而抑制共模信号; ~-6;h.x= ,'j5tU?c "`S61m_ 3、电路的单端输入和双端输入,单端输出和双端输出工作方式。 1pK7EK3R (GV6%l#I t*x;{{jL#( 十二、场效应管放大电路 X[w9~t$\ qr@,92_
U:>O6"
1/m/Iw@ 0KZ 3h|4lP EW`3h9v~ 注意要点: (xTHin$ ,]d}pJ}PX` uO6_lOT9n 1、场效应管的分类,特点,结构,转移特性和输出特性曲线; Cw_<t
Oe27 3Y^e NF.SGga 2、场效应放大电路的特点; ^Ni)gm{?k *+IUGR x83XJFPWL 3、场效应放大电路的应用场合。 FKQnz/ I#0.72:[ @dXf_2Tv= 十三、选频(带通)放大电路 +]6 EkZO T \A uL
SbZk{lWcq
k\lj<v<vD Y/+ D4^L p)oW'#@a 注意要点: X;1q1X)K LOA
90.D ReRRFkO"2 1、每个元器件的作用,选频放大电路的特点,电路的作用; p+t8*lkq .D) }MyKnu \DHCf4, 2、特征频率的计算,选频元件参数的选择; "7l}X{b w+}dm^X 1w5nBVC*$V 3、幅频特性曲线。 Rpr#
,| ^v},Sa/ot] o _-t/
? 十四、 运算放大电路 Rl(b tr1w rYLNV!_
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]D%[GO//! V_~wWuZ- l}wBthwCc 注意要点: Ne[O9D
7 ~vXul`x ABSeX 1、理想运算放大器的概念,运放的输入端虚拟短路,运放的输入端的虚拟断路; Ue%0.G|<W -L[K1;Xv" JDP#tA3 2、反相输入方式的运放电路的主要用途,输入电压与输出电压信号的相位关系; lz( 9pz Dn@ n:m A+p}oY ' 3、同相输入方式下的增益表达,输入阻抗,输出阻抗。 &dS+!<3 %cv%u6 b qEpBzQ&gX6 十五、差分输入运算放大电路 V>%%2"&C Vs"Z9p$U
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QQw^c1@ GwvxX&P VjnSi 注意要点: A(uN=r@O <(iOzn #B?7{#.1 1、差分输入运算放大电路的的特点,用途; crT[;w vxgm0ZOMN `+gF|o9 2、输出信号电压与输入信号电压的关系式。 _#+9)*A I2 Kb.`'! KIS.4nt#d" 十六、电压比较电路 3o?Lz7L 7%<jZ=
HaSH0eTw
0TNzVsu7 E,X,RM~
+D <Du*Re6g 注意要点: Fc]#\d6 RS1oPY
Yv;aQF"a 1、电压比较器的作用,工作过程; xq{4i|d) U".-C`4v XC$~! 2、比较器的输入-输出特性曲线图; WS(c0c ?R+$4;iy A1_x^s 3、如何构成迟滞比较器。 _PaOw%Y9 Ju\"l8[f -1o1k-8d 十七、RC振荡电路 5Q88OxH o#Y1Uamkf
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BE2{qO{ 0(kp>%mbB E%e-R6gl 注意要点:
l gC ?m!FM:% Nh))U 1、振荡电路的组成,作用,起振的相位条件,起振和平衡幅度条件; YU`{ l\5NuCgRY =VU2# O 2、RC电路阻抗与频率的关系曲线,相位与频率的关系曲线; 5J;c;PF t0q@]
0B5 RoTT%c P_ 3、RC振荡电路的相位条件分析,振荡频率,如何选择元器件。 1K`A.J:Uy lO
*Hv9# p.HA`R> 十八、LC振荡电路 d
!H)voX #&Ee5xM=
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9Dl \S F[ P#xn!fMi ".\(A f2 注意要点: SS`C0&I@p 7Tbk ti; DH^^$) 1、振荡相位条件分析; e#('`vGB v^tKT& $enh45Wy 2、直流等效电路图和交流等效电路图; UXP;' cMv3` $ KkY22_{ac 3、振荡频率计算。 4!jHZ<2Z PG!vn@b6 *l//r
V?l 十九、石英晶体振荡电路 #5D+XB T "DpQnhvbB
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>MT)=4
9q v4$,Vt:7 b<n)`; 注意要点: m%&B4E#3T gUp0RPs F'I6aE% 1、石英晶体的特点,石英晶体的等效电路,石英晶体的特性曲; hd~rC*I d%hA~E1rR UL%ihWq 2、石英晶体振动器的特点; pB./L&h St`m52V(5X Q1Ao65 3、石英晶体振动器的振荡频率。 X\%3uPQ e?>suIB ^=G+]$ 8 二十、功率放大电路 jq)|Uq'6 F!{SeH:
[78
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#pfosC[ U:r2hqegd }b`*%141 注意要点: 6K}=K?3Z }3 }=tN5 B5G$o{WM 1、乙类功率放大器的工作过程以及交越失真; P{18crC[1 k6BgY|0g C #EUgb7 2、复合三极管的复合规则; Z.pw!mu" 7w, FA OB22P% 3、甲乙类功率放大器的工作原理,自举过程,甲类功率放大器,甲乙类功率放大器的特点。 I.!/R` ?W_U{=anl A]$+
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[color=rgba(0, 0, 0, 0.9)]半导体工程师[color=rgba(0, 0, 0, 0.5)]半导体经验分享,半导体成果交流,半导体信息发布。半导体行业动态,半导体从业者职业规划,芯片工程师成长历程。 T*yveo&j [color=rgba(0, 0, 0, 0.5)]11篇原创内容 N/BU%c
ph+ [color=rgba(0, 0, 0, 0.3)]公众号 *.g?y6d Z >=Y
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