手抄电子技术.docx

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手抄电子技术

A:

功率二极管

PIN二极管　　　SBD肖特基功率二极性　　THYRISTOR晶闸管

集成栅换流晶闸管IBGT（integratedgatecommutated）

功率集成PIC高压集成电路hvic

mosfet（metaloxidesemiconductor）金属氧化物半导体

B:

静电感应晶体管SIT（staticinductiontransistor）

mosfetA结型（对称静态感因晶体管，特点电压控制1耗尽型2增强型，p沟道，n沟道

B绝缘栅型

功率mosfet，导通时只有一种极性的载流子参与导电，是单极性的晶体管。

小功率mosfet是横向导电，而功率mosfet是垂直导电，又称vmosfet和具有垂直导电的双扩散mos结构，vdmosfet

截止漏源积间加正电源，栅源极间加电压位0，p区与n区的结反偏。

IB特点高速双低阻1单体封装2将来qigbt与fwds成对封装起来

C:

KCL基而霍夫：

流入结点的等于流出结点的电流，代数和位0

I1=I2+I3=}I1-I2-I3=0　　代数式位℃＝0

流入的位负号－，流出的位正号＋

p=uip=-ui说明电路消耗功率位负功

电阻

p=I的平方╳R　　　＝｝可用来求已知电阻的工作电压和电流

I=U/R=I/R╳U=GU=}G=1/R称为电导。

单位是西门子。

Kvl对任意一个回路，按设定方向沿设定方向回路绕行一周时，绕行方向遇到正为正，遇负为负，任意时刻各个之路的电压代数和为恒0　Ë＝0

I1:

u1+u2+u3=0

I2:

-u4-u5+u6=0

L3;-u2-u3+u5=0

L4:

u1-u3+u6=0

u12=r1i1-r2i2i23=i1+i2+i3

u23=r2i2-r3i3I23=I12-1

u31=r3i3-r1i1

R1=R31R12/R12+r23+r31

R2=r12r25/r12+r23+r31

R3=r23r31/r12+r23+r31记住

V=q/tu=w/qw=uqp=w/t=u×q/tp=ui

电阻的单位

吉G兆M千K毫M微U纳N皮P

已知R=100OHM,1W可用于直流电路，问电流电压不能过多少？

I=√P/R=√1/100=1/10A=100MA

U=RI=100×0.1=10V

运放

加线性负反馈可实现相加相乘积微分，加线性或非线性负反馈，可以形成自激多谐振荡器。

用于放大时实现直流放大，交流放大，视频放大，调谐放大等功能。

对信号变换时现调制，解调。

低端截止频率f=1/3.14RCX2

‘_’加一个直流或交流信号，将会产生180度的相位差。

运放通常只标输入输出端，其它省了，但正常工作时还要连接，不然不工作。

运放的技术参数

1．开环电压增益AVD（差模电压增益）在标称电压和负载下，不加负反馈时，输出电压v0遇差动输出电压（v+-v_）之比，（越大越好）

AVD=VO/（v+-v_）==>AVD（db）=20lg/（v+-v_）

v00（入为0时，输出的电压）

2.输入失调电压vio=

意味着入端加一个于其vi0大小

相应的差动输入电压，补偿补对称

输出为0

avd（开环电压增益）

3.输入偏置电流IB=1/2（ib1+ib2）定义为输出电压为0时，流入的电流平均值。

4.输入失调电流IO=IB1-IB2

△VID两入间差模入电压变化量

5.开环输入电阻RID=

△VID两入间差模入电流变化量

6．最大差模入电压VIDR（两输入端的电压差）

7．共模抑制比CMRR

差模信号：

两个大小相等极性相反的直流信号。

共模信号：

两个大小相等极性相同的直流信号。

输出电压

AVC==共模电压增益

共模输入电压

AVDAVD

CMRR===＞CMRR（db）=20lg（db）

AVCAVC

8共模输入电压范围VICR

△VI0

9输入失调温度系数AVI0=

△T（指温度的变化）

10.最大输出电压vom（不出现明显的削顶失真时所得到得最大峰值输出电压，约载正负电压下各小2~3v

11.最大输出电流IOM

12.静态功耗PC=ΙVCC.ICC∣额定电压及空耗下，当输入信号为0时，输出电压为0或规定得电压时所耗得电源功率。

13.开环输出电阻ROS=开环运放载规定得电位时所耗得电源功率。

14．电压转换数率SR==△V（出电压变化量）/△T电压变化时间）

运放的测试

A．运算放大器的计算方法。

1，两输入端的电压总位零0。

“即虚地，或虚短路”

B．两入端地抗非常大，称“零输入电流”

因为“虚短路”，所以vin=0R1右边为0v,所以I1=V1/R1.

由于阻抗非常大，则I2=0,I2全部通过Rf因vin=0,所以Rf左边地电位也是0。

按I的方向，Rf右边比左边的电位0v，也就是-Rfi1

V0-RFI1-RF

=====＞vo=-RFI1=====＞AV=V2=====＞AV=/R1I1=R1

运算放大器电路设计

上图v0的输出极性方向由v1相对v2的电压极性决定。

上图输入信号接正向输入端则为同相比较器

输出输入电压是相等的，具有极高的输入阻抗，和较低的输出阻抗，用在隔离的场合。

AV=1+rf/r1=1+0/r1=1

两信号同相时输出为0，只要两个信号出现相位差，就有输出信号。

因为“虚地”所以va=0

因为“零输入电流”特性，可知

v1/r1+v2/r2+v3/r3=-v0/rf

即：

v0=-（RF*V1/R1+rf*v2/r2+rfv3/r3）

如果取R1=R2=R3则v0=-（v1+v2+v3）输出是各输入电压之和，负号表示出和入的极性相反。

加法器设计成增益大于1，为此，只需令：

AV=RF/R1=RF/R2=RF/R3

则可得V0=-AV（v1+v2+v3）

根据“零输入电流”特性，得

VB=（V2/R3+R4）*R4

（V1-VA/R1）=-V0-VA/R2

根据运放“虚地”得

va=vb可得

vo={r4（r1+r2）/r1（r3+r4）}v2-（R2V1/R1）

如是r2=r4,r1=r3则可得

v0=r2/r1（v2-v1）

可见，其死循环增益：

av=r2/r1

差模输入电阻

Rid=R1+r3=2r1

共模输入电阻为

Ric=（r1+r2）/（r3+r4）=1/2（r1+r2）

运算放大器电路的设计计算

原理图如上图所示

1，先确定或选择Vi

2，确定信号源的内阻Rs，可采用测量计算的方法，如下图：

3先不接RX,测量信号源两端的电压值，为信号源的电压值ES

4在接上RX电阻，测RX两端的电压值，该值为EX.

利用公式计算信号源德内阻rs：

rsex-es

RS={（EX-ES）/Ex}*RX=}rx=ex对应关系

5，选择R1比RS约大50备.

6，计算电压增益

AV=VO/Vi（备注，最大的VO约为运放电源的90%）

7，计算Rf

Rf=-av*r1

8，计算输出电压

v0=rf/r1

9，计算输出电流

I0=VO/r1

10,计算电流放大倍数

AI=I0/Ii

反向交流放大器设计参数计算

1．确定或选择Vi

2．确定信号源阻抗zs

3．选择R1要比zs约大50倍

4．按公式AV=V0/VI

5.由公式RF=-avr1（计算Rf）

6,zl按后后面的负载驱动电路决定，或随意定为2.2k

7,由公式v0=-（rf/r1）vi计算输出电压

8,Ii=Vi/（zs+r1）计算输入电流

9，io=v0/rl计算输出电流

10,Ai=io/Ii

11,电容容量的计算c=1/2{3.14*f（zs+r1）},对应拐点频率f为工作时的最低截止频率。

Zs为号源的内阻。

微积分电路

微分电路于上面的组件相反，波形取突变部分。