偏置电路的作用

偏置     电路   ——就是为     三极管   提供工作点的电路,有的用     电阻   分压给基极提供偏置电压,有的是用一个电阻为基极提供偏置     电流  

偏置电路的作用——为三极管提供正常的工作点,使三极管工作在线性放大状态。

以常用的共射放大电路说吧,主流是从发射极到集电极的IC,偏流就是从发射极到基极的IB。相对与主电路而言,为基极提供电流的电路就是所谓的偏置电路。偏置电路往往有若干元件,其中有一重要电阻,往往要调整阻值,以使集电极电流在设计规范内。这要调整的电阻就是偏置电阻。

有三极管的偏置电路,有     集成电路   的偏置电路。

三极管有上偏,下偏。都是为了实现三极管的导通。

集成电路的偏置,相当与给集成电路提供的控制电源。

电阻的作用就是分压,限流。

偏置电路的作用

偏置电路的作用是向各放大级提供合适的偏置电流,确定各级静态工作点。各个放大级对偏置电流的要求各不相同。对于输入级,通常要求提供一个比较小(一般为微安级)的偏置电流,而且应该非常稳定,以便提高集成运放的输入电阻,降低输入偏置电流、输入失调电流及其温漂等等。

在集成运放中,常用的偏置电路有以下几种:

镜像电流源也称为电流镜(Current     Mi   rror),在集成运放中应用十分广泛,它的电路如下图所示。

 偏置电路的作用_设计制作_测量仪表

电源VCC通过电阻R和VT1,产生一个基准电流IREF,由图可得

 偏置电路的作用_设计制作_测量仪表

然后在VT2的集电极得到相应的IC2,作为提供给某个放大级的偏置电流。由于UBE1=UBE2,而VT1和VT2是做在同一硅片上两个相邻的三极管,它们的工艺、结构和参数都比较一致,因此可以认为

 偏置电路的作用_设计制作_测量仪表

(2)

由于输出恒流IC2和基准电流IREF相等,它们之间如同是镜像的关系,所以这种恒流源电路称为镜像电流源。

镜像电流源的优点是结构简单,而且具有一定的温度补偿作用。

二、比例电流源

在镜像电流源的基础上,在VT1、VT2的发射极分别入两个电阻R1和R2,即可组成比例电流源,如下图所示。

 偏置电路的作用_设计制作_测量仪表

由于VT1、VT2是做在同一硅片上的两个相邻的三极管,因此可以认为UBE1≈IE2R2,则

IE1R1≈IE2R2

如果两管的基极电流可以忽略,由上式可得

 偏置电路的作用_设计制作_测量仪表 (3)

可见两个三极管的集电极电流之比近似与发射极电阻的阻值成反比,故称为比例电流源。

以上两种电流源的共同缺点是,当直流电源VCC变化时,输出电流IC2几乎按同样的规律活动,因此不适用于直流电源在大范围内变化的集成运放。此外,若输入级要求微安级的偏置电流,则所有电阻将达兆欧级,在集成电路中无法实现。

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