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三极管开关电路的分析设计
由于对硅三极管而言,其基射极接面之正向偏压值约为0.6伏特,因此欲使三极管截止,Vin必须低于0.6伏特,以使三极管的基极电流为零。通常在设计时,为了可以更确定三极管必处于截止状态起见,往往使Vin值低于 0.3伏特。 (838电子资源)当然输入电压愈接近零伏特便愈能保证三极管开关必处于截止状态。欲将电流传送到负载上,则三极管的集电极与射极必须短路,就像机械开关的闭合动作一样。欲如此就必须使 Vin达到够高的准位,以驱动三极管使其进入饱和工作区工作,三极管呈饱和状态时,集电极电流相当大,几乎使得整个电源电压Vcc均跨在负载电阻上,如此则VcE便接近于0,而使三极管的集电极和射极几乎呈短路。在理想状况下,根据奥姆定律三极管呈饱和时,其集电极电流应该为:
一旦基极电压超过或等于(式2) 式所求得的数值,三极管便导通,使全部的供应电压均跨在负载电阻上,而完成了开关的闭合动作。
总而言之,三极管接成图1的电路之后,它的作用就和一只与负载相串联的机械式开关一样,而其启闭开关的方式,则可以直接利用输入电压方便的控制,而不须采用机械式开关所常用的机械引动(mechanical actuator)﹑螺管柱塞(solenoid plunger)或电驿电枢(relay armature)等控制方式。
VT1、VT2选用9014或3DG8型硅NPN小功率、低噪声三极管,要求电流放大系数β≥100;VT3宜选用3AX31型等锗PNP小功率三极管,要求穿透电流Iceo尽可能小些,β≥30即可。
B选用CM-18W型(φ10mm×6.5mm)高灵敏度驻极体话筒,它的灵敏度划分成五个挡,分别用色点表示:红色为-66dB,小黄为-62dB,大黄为-58dB,兰色为-54dB,白色>-52dB。本制作中应选用白色点产品,以获得较高的灵敏度。B也可用蓝色点、高灵敏度的CRZ2-113F型驻极体话筒来直接代替。
XS选用CKX2-3.5型(φ3.5mm口径)耳塞式耳机常用的两芯插孔,买来后要稍作改制方能使用。用镊子夹住插孔的内簧片向下略加弯折,将内、外两簧片由原来的常闭状态改成常开状态就可以了。改制好的插孔,要求插入耳机插头后,内、外两簧片能够可靠接通,拔出插头后又能够可靠分开,以便兼作电源开关使用。耳机采用带有CSX2-3.5型(φ3.5mm)两芯插头的8Ω低阻耳塞机。
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