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贴片三级管使用时需要注意的几个问题


  半导体三级管也称为晶体管,也可以说它是电路中最中要的器件.三极管是由两个PN结构成的,最大的优点是能够放大最大的信号,它是放大电路的核心元件,能够控制能量的转换,将输入的任何微小变化量不失真地进行放大输出。以下是我们在电路设计中使用三级管时需要注意的问题:
(1)需注意旁路电容对电压增益的影响:
  这个电路在国内各种模拟电路教材书上是司空见惯的了,由于这个旁路电容的存在,在不同频率环境中会有不同的情况发生:
  a、当输入信号频率足够高时,XC将接近于零,即射极对地短路,此时共射的电压增益为:
  b、当输入信号频率比较低时,XC将远大于零,即相当于开路,此时共射的电压增益为:
  由此可以看出,在使用三极管设计电路时需要掂量旁路电容对电压增益带来的影响。
(2)需注意三极管内部的结电容的影响:
  由于半导体制造工艺的原因,三极管内部不可避免地会有一定容值的结电容存在,当输入信号频率达到一定程度时,它们会使得三极管的放大作用“大打折扣”,更糟糕的是,它还会因此引起额外的相位差。
  由于Cbe的存在,输入信号源的内阻RS和XCbe形成了一个鲜为人知的分压器,也可以看成是一个LPF,当输入信号的频率过高时,三极管基极的电位就会有所下降,此时电压增益就随之减小。
  由于Cbc的存在,当输入信号的频率过高时,Vout的一部分会经过Cbc反馈到基极,又因为此反馈信号和输入信号有180°的相位差,所以,这样也会降低基极的电位,电压增益也由此下降。
(3)需明确把握三极管的截止频率:


  这个电路图是一个等效过后的图,其中CL是集电极到发射极、集电极到基极之间的结电容以及负载电容的等效电容。当输入信号的频率达到时,三极管的增益开始迅速下降。为了很好地解决这个问题,就得花心思把CL尽量减小,由此,fH就可以更高一些。首先我们可以在设计电路时特意选择那种极间电容值较小的三极管,也就是通常所说的RF晶体管;我们也可以减小RL的取值,但是这样的话得付出代价:电压增益将下降。

(4)三极管作为开关时需注意它的可靠性:
  

如同二极管那样,三极管的发射结也会有0.7V左右的开启电压,在三极管用作开关时,输入信号可能在低电平时(0.7V<Vin<2.4V)也会导致三极管导通,使得三极管的集电极输出为低电平,这样的情况在电路设计中是应该秒杀的。

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