静态工作点的稳定课件

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第七讲 静态工作点的稳定
一、温度对静态工作点的影响 二、静态工作点稳定的典型电路 三、稳定静态工作点的方法
3.5.1 温度对工作点的影响
1. 温度变化对 CBO的影响 温度变化对I I CBO = I CBO(T0 = 25° C ) ⋅ e k (T −T0 ) 温度T 温度 ↑ → 输出特性曲线上移
IBQ Rb1 I1 Re UEQ IEQ
I EQ =
U BQ − U BEQ Re
Re 的作用
T(℃)↑→IC↑ ℃ →UE ↑
基本不变） （UB基本不变）
UBE↓ → IB ↓ → IC↓
关于反馈的一些概念： 关于反馈的一些概念： 将输出量通过一定的方式引回输入回路影响输入量的措 施称为反馈。 施称为反馈。 直流通路中的反馈称为直流反馈。 直流通路中的反馈称为直流反馈。 反馈的结果使输出量的变化减小的称为负反馈， 反馈的结果使输出量的变化减小的称为负反馈，反之称 为正反馈。 为正反馈。 IC通过 e转换为 E影响 BE 通过R 转换为∆U 影响U T↑→IC↑ ，反馈的结果使 C↓ 反馈的结果使I Re起直流负反馈作用，其值越大，反馈越强，Q点越稳定。 起直流负反馈作用，其值越大，反馈越强， 点越稳定 点越稳定。 Re有上限值吗？ 有上限值吗？
解：（1） I BQ = ） VCC − VBE 12V ≈ = 40µA Rb 300kΩ
例题
共射极放大电路
I CQ = β ⋅ I BQ = 80 × 40µA = 3.2mA
VCEQ = VCC − Rc ⋅ I CQ = 12V - 2kΩ × 3.2mA = 5.6V
），BJT工作在放大区。 工作在放大区。 静态工作点为Q（ µ ， ， ）， 工作在放大区 静态工作点为 （40µA，3.2mA，5.6V）， V 12V I BQ = CC ≈ = 120µA I CQ = β ⋅ I BQ = 80 × 120µA = 9.6mA （2）当Rb=100kΩ时， ） Ω Rb 100kΩ

五、作业 P51：3-10，3-11
统称为静态工
作点Q，分别记为 IBQ、ICQ、VCEQ、 VBEQ。
3、静态工作点的计算
I BQ
VG
VBEQ RB
I CQ I BQ
VCEQ VG ICQ RC
二、例题
如图已知VG=12V, RC = 2 k,RB=470K ,
C1=C2=10uF, 108试求放大器的Q。
解：
I BQ
复习导入
三极管中集电极电流Ic与基极电流 IB的关系
共射放大电路的习惯画法 共射放大电路的直流通路
开路
直流通路 +VG
RB RCபைடு நூலகம்
开开路路
一、共射放大电路静态工作点分析
1、静态 放大电路没有输入信号时的工作状
态称为静态。
2、静态工作点分析 所用电路：放大电路的直流通路
此时，晶体管
直流电流IB、IC和 直流电压VCE， VBE。
VG
VBEQ RB
I CQ I BQ
VCEQ VG I CQ RC
三、练习
在共发射极基本放大电路中，已知 UG=12V，RC=4k，RB=300k， 50 试求放大电路的静态工作点。
解：
I BQ
VG
VBEQ RB
= 12 0.7 ≈37.6uA 300k
I CQ I BQ =50×37.6uA=1.88mA
VCEQ VG I CQ RC =12-1.88m×4k=4.48V
四、总结
1、静态工作点Q: IBQ,ICQ,VCEQ,VBEQ 2、静态工作点Q的计算
I BQ
VG
VBEQ RB
I CQ I BQ
VCEQ VG I CQ RC

电源电压波动、元件老化、环境温度变化等，都会引 起晶体管和电路元件参数的变化，造成静态工作点的不稳 定。其中，温度对晶体管参数的影响是最为主要的。
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（3）温度对静态工作点的影响 (a) 温度变化对ICBO的影响
温度T 10 oCICBO 1倍, 输出特性曲线上移
iC/mA
iC/mA
Q1 Q
I CQ I BQ 80 22.2A 1.77mA
Ri Rb // rbe rbe 1.33 K
Ro Rc 3k
Ri 1.33 90 Aus Au 1.33 2 Ri Rs
U CEQ VCC I CQ Rc
12 1.77 3 6.69V U I U I r 工作在放大区 U CEQ U o b R' L i b BEQ be
bq不变负反馈一般取i510ibqbq3v5v14二q点的估算ccb2b1b1bqbeqbqeqcqcccqccceqcqbq15三动态参数的估算画出如图所示阻容耦合电路的交流通路和微变等效电路若将rb1b2看成一个电阻r则右图与阻容耦合共射放大电路的交流等效电路完全相同b216b2b1b217例
第6讲 静态工作点稳定电路
IB
Q1 Q
IB vCE/V iB =0 vCE/V
iB =0
(b) 温度变化对输入特性曲线的影响
ICBO ICEO (c) 温度变化对 的影响
温度每升高1 oC ， 要增加0.5%1.0%
温度T 1 oC UBE ↓2.5mv输入特性曲线左移在同样的UBE下 IB
总之：
15 4.1 151 5K 774 K 比较大
Rb rbe Rb rbe 15 4.1 Ro Re // K 126 很小 151 (1 ) (1 )

在模拟计算电路中，如模拟乘法器、 对数放大器等，静态工作点的设置和 偏置电路的设计对于提高计算精度和 稳定性具有重要作用。需要根据具体 电路的特点和要求，合理选择和调整 静态工作点及偏置电路参数。
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集电极-基极偏置电路
通过改变集电极电阻或电源电压来 调整晶体管的静态工作点，适用于 需要大范围调整工作点的场合。
Part
03
静态工作点稳定性分析
温度对静态工作点影响
温度升高会导致半导体器件的参数发生变化，如晶体管的 电流放大系数增大，基极-发射极间电压降减小等，从而使 得静态工作点发生偏移。
温度的变化还会影响电路中的其它元件，如电阻的阻值随 温度升高而增大，电容的容值随温度升高而减小等，这些 变化也会对静态工作点产生影响。
常见偏置电路类型
固定偏置电路
采用固定电阻为晶体管提供基极 偏置电流，适用于温度变化不大 且对稳定性要求不高的场合。
发射极偏置电路
在发射极回路中接入电阻或稳压管来稳 定发射极电流，从而提高晶体管的稳定 性，适用于对稳定性要求较高的场合。
分压式偏置电路
采用电阻分压器为晶体管提供基极 偏置电压，具有较好的稳定性，适 用于温度变化较大的场合。
重要性
静态工作点的设置直接影响到放大器的性能，如线性度、失真度、效率等。合理的静态 工作点设置是确保放大器正常工作的基础。
影响因素及稳定性要求
电源电压波动
电源电压的波动会导致静态工作 点的偏移，进而影响放大器的性 能。
温度变化
温度变化会影响半导体器件的参 数，如电阻、电容等，从而导致 静态工作点的漂移。
为了减小电源电压波动对静态工作点的影响，可以采用稳压电源或电源滤 波电路。