一直以來,放大電路、直流電流都是大家的關注焦點之一。因此針對大家的興趣點所在,小編將對基本放大電路中直流電流放大系數進行解析,詳細內容請看下文。
一、直流電流
直流電流(Direct current),可通過使用稱為整流器的電子元件(通常情況下)或機電元件(在歷史上),使交流電流只向一個方向流動,將其轉化為直流電流。直流電流由成交流電流的逆變器或電動發(fā)電機組。
直流電在許多特低電壓與低電壓器件中很常見,尤其是這些設備由只能產生直流電的電池供電。使用太陽能發(fā)電系統也可以,因為太陽能電池只能產生直流電。大多數汽車零配件使用直流電,雖然這些電是由交流電裝置透過整流裝置輸出直流電的。大多數電子電路需要使用直流電源供電。使用燃料電池的器件(混合氫氣與氧氣及催化劑來產生電能以及作為副產物的水)同樣只能使用直流電。
二、解析基本放大電路中直流電流放大系數
直流電流放大系數也稱靜態(tài)電流放大系數或直流放大倍數,是指在靜態(tài)無變化信號輸入時,晶體管集電極的直流電流IC與基極的直流電流IB的比值,一般用hFE或β表示。
在圖所示電路中,將基極發(fā)射極作為輸人端、集電極發(fā)射極作為輸出端。即將發(fā)射極選作輸人輸出共用的端子(稱為發(fā)射極接地,驅動晶體管時常用發(fā)射極接地方式,參見圖)。
在基本放大電路中,基極端連接著開關S,只要打開S,則集電極發(fā)射極之間幾乎沒有電流流通,蜂鳴器不發(fā)聲。如果閉合s,則基極發(fā)射極之間電流導通,同時集電極發(fā)射極之間也有電流導通,蜂鳴器發(fā)出聲音。如圖所示:
打個比方,關閉圖中的閥門A(相當于基極發(fā)射極不導通電流的狀態(tài)),則水渠中水不流動,水車也不轉。若打開閥門A則水渠開通,水車轉動。這與晶體管的作用相似。
水渠中流動的水量根據閥門的打開程度而變化,其原理對晶體管同樣適用,通過調節(jié)基極電流,可使集電極的電流增大或減小。
基極電流的變化不折不扣地轉變?yōu)榧姌O電流變化這一點,對放大作用來講是最必要的。而且,僅用數mA規(guī)模的基極電流就可以控制數百mA的集電極電流。將基極電流作為輸人電流、集電極電流作為輸出電流,則輸出電流與輸人電流之比稱作直流電流放大系數(用記號hfe或β表示)。
電路中的基極電流Ib、集電極電流Ic、發(fā)射極電流Ie之間存在Ie=Ib+Ic的關系。假設發(fā)射極的電流為100%,則流入集電極的占90% ,剩余的流人基極。但是,電流放大系數根據不同的集電極電流或集電極電壓而呈現不同的值,所以必須規(guī)定他們作為條件參數。
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