分压式射极跟随器电路稳定性差吗?


分压式射极跟随器电路稳定性确实相对较差,以下从稳定性差的表现、原因以及改进后的情况来详细阐述:
稳定性差的表现
输入电压波动影响大:当输入电压发生较小变化时,输出电压会随之出现较为明显的波动。例如,输入电压升高 5%,输出电压可能升高 3% - 4%,难以保持稳定的输出。
温度变化导致输出偏移:环境温度改变时,输出电压会发生漂移。在温度升高 10℃的情况下,输出电压可能会偏离设定值 2% - 3%,影响电路的正常工作。
负载变化影响输出:负载电阻改变时,输出电压也会不稳定。当负载电阻从轻载变为重载时,输出电压可能会下降 2% - 5%,无法为负载提供稳定的电压。
稳定性差的原因
无深度负反馈:分压式射极跟随器电路本质上是一个浅度负反馈电路,反馈深度不够,无法有效抑制输入、温度和负载变化对输出电压的影响。它主要依靠三极管自身的特性来实现电压跟随,但三极管的参数受温度、电流等因素影响较大。
依赖元件参数稳定性:电路的输出电压依赖于分压电阻和三极管的参数。分压电阻的阻值会因温度、湿度等因素而发生变化,三极管的基极 - 发射极压降 具有负温度系数,温度升高时 减小,这些都会导致输出电压不稳定。
线性工作区有限:三极管工作在线性放大区时,输出电压才能较好地跟随输入电压。但当输入电压、负载电流等条件变化时,三极管容易进入饱和区或截止区,失去电压跟随特性,从而使输出电压不稳定。
改进后稳定性提升情况
通过采取一些改进措施,如优化电路元件选择、增加负反馈等,可以在一定程度上提高分压式射极跟随器电路的稳定性:
改进措施 | 稳定性提升效果 |
---|---|
选用高精度、低温漂电阻 | 可减少因电阻阻值变化对基极偏置电压的影响,使输出电压稳定性提高 1% - 2% |
选择温度特性好的三极管 | 能降低三极管参数随温度变化对输出电压的影响,使输出电压稳定性提升 1% - 1.5% |
增加发射极旁路电容 | 可稳定发射极电压,减少交流信号对输出电压的影响,对于交流信号的稳定性提升效果明显,一般可使交流输出电压的稳定性提高 2% - 3% |
采用稳压管稳压 | 能为三极管基极提供一个稳定的偏置电压,当输入电压波动时,可保证基极偏置电压稳定,使输出电压稳定性提高 2% - 3% |
引入串联电压负反馈 | 通过反馈调节,可有效抑制输出电压的变化,使输出电压稳定性提高 3% - 5% |
使用稳压电源作为输入 | 可减少输入电压波动对电路的影响,使输出电压稳定性提高 2% - 3% |
增加电源滤波电容 | 能滤除电源中的高频噪声和纹波,使输入电压更加平滑稳定,从而间接提高输出电压的稳定性,一般可使输出电压的稳定性提高 1% - 2% |
综合采取多种改进措施后,分压式射极跟随器电路的输出电压稳定性可以得到显著提高,但与一些具有深度负反馈和复杂稳压机制的电路相比,其稳定性仍存在一定差距。
责任编辑:Pan
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