一周搞(不)定数电模电全集,电子基础知识(附课件源码)

稳压二极管

稳压电路1
信号发生器给一个三角波,红色为信号发生器输入,黑色为输出结果。
可以看到,当稳压二极管未导通时,输出随输入的增大而增大(输出由电阻分压比例决定)
当稳压二极管导通,此时输出为稳压二极管电压,所以基本不变。

稳压电路2
可以看到,与1的区别为:稳压二极管和电阻交换位置。
这个电路中,当电压不足以使稳压二极管导通,输出为零,当稳压二极管导通后,
输出=输入电压 — 稳压二极管电压
因此,输出随输入电压增大而增大。

整流二极管

开关二极管
当负电流从图示方向灌入电路时,开关二极管导通,将其从地泄放,从而二保护芯片LM7805CT

二,逻辑门电路

1、高低电平

2、与、或、非
异或、同或

与非门

或非门

3、OC门(对应TTL电路,也就是三极管电路)
OD门(对应MOS管电路)

3.1、三态门
由图可知,上面两个PMOS,下面两个NMOS。
当EN=0,上面PMOS导通,下面NMOS也导通。
若A为低电平,则PMOS导通,Y=1。输出高电平
若A为高电平,则NMOS导通,Y=0。输出低电平。
当EN=1,PMOS和NMOS都不导通,A脚的状态不影响输出,此时输出高阻态,此时输出Y的状态由外电路决定。

3.2、CMOS传输门
由图可知,COMS传输门,原理为PMOS源极、漏极分别与NMOS漏极、源极相连,漏极和源极结构对称,两头都可以作为输入或输出。

CMOS门电路相比较TTL门

逻辑门电路中,多余的引脚一般不悬空

三、逻辑门电路的选用
1、工作频率要求(高低电平翻转所需时间)
t(PLH) 电平由低到高所需时间
t(PHL)电平由高到低所需时间
2、输入电源电压要求
3、功耗 PD
4、电平翻转对输入电压的要求
VH>2V(高电平要大于2V),
VL<0.8V(低电平要小于0.8V)
5、灌电流和拉电流
灌电流:流入芯片的电流
拉电流:输出电流,驱动外电路的电流

电容的作用:旁路,去耦,滤波、储能
1、旁路作用:
- 使输入电压均匀化,较小噪声对后级的额影响
- 进行储能,当外界信号变化过快时,及时进行电压补偿。
(图示为电路去耦前后的波形)

2、去耦(退耦)电容作用
- 与旁路电容比较学习

3、滤波作用
- 滤除杂波,大电容滤低频,小电容率高频
4、储能作用
- 断电时缓冲,给负载供电一小段时间
电容在实际电路中

晶体三极管
电流控制型器件

有三种状态:放大状态,饱和状态,截止状态
发射结:Ube
集电结:Uce

根据三极管的输出特性曲线

三极管主要参数
- 共发射极电流放大系数(实际工程中30-80倍)
- 集电极最大允许电流
- 集电极最大允许耗散功率
- 集电极--发射极间反向击穿电压
- 实际产品参数

MOS管
电压控制型器件
G,S,D

可变电阻区:UDS很小,ID随UGS增大而增大,U-I近似为线性关系。
过损耗区:MOS管功率过大,长时间运行在此区域可能烧坏。
三极管和MOS管特点对比

三极管,MOS管型号
MOS管
增强型、耗尽型(暂时放一放)
光耦
光耦实现:电——光——电转换
结构如图,二极管发光,光敏三极管导通
(详细见仿真器件)

发声器件
分为有极性(有正负极)和无极性(无正负极)

继电器
一种“自动开关”,通过低电压、小电流控制高电压、大电流。
如图,继电器接220V以上电压线路,通过给铁芯绕组通电,吸附衔铁使端子5导通,停止供电则断开。

- 驱动电压:使开关从1打到6所需的电压

仿真电路
注意仿真中继电器的结构,左边VCC提供驱动电压,右边由220V,60HZ的电压源输入。

数码管
结构如图,配合拨码开关,让不同发光二极管导通来显示(数字)


瞬态电压抑制器(TVS)
内部结构、原理未知,待补充

- 典型应用电路
- 双向TVS管,保护负载
- TVS管保护整流二极管,防止整流二极管被反向电压击穿
