導(dǎo)航：安全管理網(wǎng)>> 安全論文>> 電力安全論文>>正文

淺談自舉電路在電路設(shè)計中的應(yīng)用

文檔作者：沈陽王金爽劉丕權(quán) 文檔來源：沈陽理工大學(xué)		點擊數(shù)：	更新時間： 2025年09月05日
下載地址：點擊這里	文件大?。?1.57 MB 共1頁	文檔格式： PDF	下載點數(shù)： 1 點（VIP免費）

全屏查看

內(nèi)容預(yù)覽 [文件共1頁]

本文件共1頁，如需編輯使用，請下載。

注：預(yù)覽效果可能會出現(xiàn)部分文字亂碼（如口口口）、內(nèi)容顯示不全等問題，下載是正常的。

	文件大?。?.57 MB 共1頁文件格式：PDF 下載點數(shù)：1 點（VIP會員免費）

上一篇：試述電力線路設(shè)計中線路路徑選擇問題及措施

文本預(yù)覽

僅提取頁面文字內(nèi)容，供快速閱讀使用。

科技論壇
淺談自舉電路在電路設(shè)計中的應(yīng)用
沈陽王金爽劉丕權(quán)
(沈陽理工大學(xué),遼寧沈陽110000)
電路設(shè)計是一項專業(yè)性較強的工作，設(shè)計人員可以利用自舉電路提
高電路設(shè)計的質(zhì)量，提高電路中的一些性能指標(biāo)，自舉電路有利于提高射
隨器的輸入阻抗，增加放大器的增益，還可以擴大電路的動態(tài)范圍。下面
筆者對自舉電路的工作原理及在電路設(shè)計中的應(yīng)用情況進(jìn)行簡單的介
紹，以供參考。
1 自舉電路的工作原理
自舉電路有著較多的功能，其可以利用電容兩端電壓無法瞬間突變
的特點，改變電路中某點的瞬時電位，在射極跟隨器電路中（圖1），設(shè)輸
入電阻為Ri，在偏置電路中加入的電阻為R3，加入R3 后，電路中輸入電
阻值會增加，用公式表示為：
Ri=[R3+（R1//R2）]//[rbe+（1+β）（R4//RL）]
根據(jù)公式可以得知，R3 越大，輸入電阻則越大。R3 的取值并不任意
的，R3 太大會偏離靜態(tài)工作點的要求，在偏置電路中，通過偏置的方式提
高輸入阻抗，效能并不是無限的。在該電路中加入電容C3，可以得到如圖
2 所示的電路，在圖2 的電路中，電容C3 的容量增加后，B 點的電壓變化
與輸出端電壓變化情況一致，R3 兩端電壓變化可表示為Ui-Uo，流過R3
的電流為IR3，用公式表示為：
IR3=（Ui-UB）/R3=（Ui-Uo）/R3
有上述公式可以得知，當(dāng)Ui 發(fā)生改變后，Uo 也會相應(yīng)的變化，二者
的數(shù)值比較相近時，流過R3 的電流最小，R3 對交流會呈現(xiàn)出最大的阻
抗，所以，射極跟隨器的輸入阻抗會大大提高。自舉電路是利用自舉電容
控制電路，提高電容一端的電位，可以控制另一端的電位。C3 就屬于自舉
電容，自舉也被稱為特殊形式的正反饋。
2 自舉電路在電路設(shè)計中的應(yīng)用
2.1 利用自舉電路提高射極跟隨器的輸入電阻
射極跟隨器有著自身的特性，其輸入阻抗比較高，而輸出阻抗卻比
較低，在電子線路中有著廣泛的應(yīng)用。很多射極跟隨器電路的基極都采用
的是固定偏置電路，這種電路的工點穩(wěn)定性一般較難保證，所以需要將其
改為分壓式偏置，這一改動有效解決了工點不穩(wěn)定的問題，但是由于電阻
的阻值會受到限制，所以，在分壓式偏置的射極跟隨器電路（圖3）中，輸
入電阻可表示為：
Ri=[R1//R2]//[rbe+（1+β）（R4//RL）]
通過電路輸入電阻的公式可以得知，R1，R2 的取值受到限制后，輸
入電阻Ri 的取值也相應(yīng)的減小了，影響了射極跟隨器輸入電阻優(yōu)勢的發(fā)
揮。為了解決這一問題，必須增加輸入電阻的大小，并保證工作點的穩(wěn)定
性，可以在電路中增加電阻R4，或者加入電容C3，即在電路設(shè)計中合理
的應(yīng)用自舉電路，利用自舉電容，改變電路中射極跟隨器的性能指標(biāo)。
通過上述分析可知，將輸入信號設(shè)為Ui，射隨器的輸出電壓可表示
為Uo=Au*Ui。由于射極跟隨器的電壓增益Au 的近似值為1，所以，Ui 與
Uo 的大小幾乎一致，通過電阻R3 的電流可表示為
IR3=（Ui-Uo）/R3
流過R3 的電流是比較小的，但是R3 支路對交流信號的等效R3 數(shù)
值卻比較大，
R3=Ui/IR3=R3（/ 1-Au）
電路輸入電阻可以表示為
Ri=R3//[rbe+（1+β）（R4//RL）]≈rbe+（1+β）（R4//RL）
由上述公式可知，在加入電阻R3 與電容C3 后，射隨器的輸入阻抗
值有所提高。
2.2 利用自舉電路擴大電路動態(tài)范圍
利用自舉電路可以擴大放大器的輸出動態(tài)范圍。
圖4 所示是一個典型的OTL 電路，圖中C3 是自舉電容，C3、R3、R5
組成自舉電路。當(dāng)未加C3(即將C3 開路)時，在輸人信號ui 為正半周最大
值時，可使三極管Ti 臨界飽和，T3 的基極電壓很低，從而使幾接近飽和，
輸出電壓的最大負(fù)峰值為
UCE（sat）-Vcc/2≈-Vcc/2
加人自舉電容C3 后，靜態(tài)時P 點對地的電位為UP=Vcc-ICQ*R5，R5
是隔離電阻，其作用是為了防止輸出信號通過自舉電容短路，通常取值很
小，因此可以認(rèn)為UP=Vcc，而E 點對地直流電位為UE=Vcc/2。因此自舉
電容C 上的直流電壓為Uc=Vcc/2。由于Up=Uc+uE=Vcc/2+uE，即Up 會
隨UE 的升高而自動抬高。當(dāng)Uo 接近Vcc/2 時，UE 的瞬間電位可達(dá)
VCC，此時Up=Vcc+Vcc/2=1.5Vcc，從而能保證供給T2 基極足夠大的基
極電流，使其達(dá)到飽和狀態(tài)，使輸出電壓的正、負(fù)半周幅度對稱。使負(fù)載上
能夠獲得足夠大的輸出電壓，即擴大了電路輸出電壓的動態(tài)范圍。
2.3 利用自舉電路提高電路增益
設(shè)T1 為核心構(gòu)成共射電路，以T2 為核心構(gòu)成的是射隨器，G3 為自
舉電容。電路輸出電壓跟隨N 點的電位變化而變化，通過C3 的反饋將輸
出電壓反饋到M 點，使M 點的電位也跟隨N 點電位的電位變化而變化，
實現(xiàn)自舉。其結(jié)果使M 點的電位與N 點電位很接近，使流過Rc2的交流
電流大大減少，這就相當(dāng)于提高了Rc2 的交流等效阻抗，從而提高了電路
的增益。利用幾管產(chǎn)生自舉作用，不僅提高了電路的增益，而且也使電路
輸出的電阻大大增加，所以適用于后級放大電路輸人阻抗較高的場合。
3 結(jié)語
通過分析發(fā)現(xiàn)，將自舉電路應(yīng)用在電路設(shè)計中，可以提高電路設(shè)計的
質(zhì)量，提高電路的指標(biāo)，自舉電路有著較多的功能，這與其自身的工作原
理有著較大的關(guān)系，只有合理的利用自舉電路，充分的發(fā)揮其功能與作
用，才能保證電路穩(wěn)定的運行，保證電路的性能指標(biāo)得到改善。
參考文獻(xiàn)
[1]李冬超,戴慶元,林剛磊,朱紅衛(wèi),邵金柱.一種應(yīng)用于DC/DC 轉(zhuǎn)換器的自
舉電路設(shè)計[J].電子器件.2009(1).
[2]郭夏,宋瑩君,張春雷.MOSFET 驅(qū)動中自舉電路的可靠性設(shè)計[J].伺服控
制,2009(2).
[3]金永鎬,朱孟忠.基于自舉電路和變壓器混合驅(qū)動模式的半橋式開關(guān)電
源[J].延邊大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版).2008(4).
摘要:自舉電路是由自舉電容構(gòu)成的，在電路設(shè)計的過程中，應(yīng)用自舉電路，可以有效改善電路的性能指標(biāo)，可以提高射隨器的輸入
阻抗，還可以提高電路增益，擴大電路的動態(tài)范圍。本文對自舉電路在電路設(shè)計中的應(yīng)用情況進(jìn)行了探討，希望對相關(guān)電路設(shè)計人員提供
一定幫助。
關(guān)鍵詞:自舉電路；電路設(shè)計；應(yīng)用；電容
圖1 射極跟隨器電路圖2 加入電容C3 的射極跟隨器電路
圖3 分壓式偏置的射極跟隨器電路圖4OTL 電路
·65·

網(wǎng)友評論 more

電力安全論文最新內(nèi)容

09-05