直流电流放大系数解析,看完必懂!
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一直以来,放大电路、直流电流都是大家的关注焦点之一。因此针对大家的兴趣点所在,小编将对基本放大电路中直流电流放大系数进行解析,详细内容请看下文。
一、直流电流
直流电流(Direct current),可通过使用称为整流器的电子元件(通常情况下)或机电元件(在历史上),使交流电流只向一个方向流动,将其转化为直流电流。直流电流由成交流电流的逆变器或电动发电机组。
直流电在许多特低电压与低电压器件中很常见,尤其是这些设备由只能产生直流电的电池供电。使用太阳能发电系统也可以,因为太阳能电池只能产生直流电。大多数汽车零配件使用直流电,虽然这些电是由交流电装置透过整流装置输出直流电的。大多数电子电路需要使用直流电源供电。使用燃料电池的器件(混合氢气与氧气及催化剂来产生电能以及作为副产物的水)同样只能使用直流电。
二、解析基本放大电路中直流电流放大系数
直流电流放大系数也称静态电流放大系数或直流放大倍数,是指在静态无变化信号输入时,晶体管集电极的直流电流IC与基极的直流电流IB的比值,一般用hFE或β表示。
在图所示电路中,将基极发射极作为输人端、集电极发射极作为输出端。即将发射极选作输人输出共用的端子(称为发射极接地,驱动晶体管时常用发射极接地方式,参见图)。
在基本放大电路中,基极端连接着开关S,只要打开S,则集电极发射极之间几乎没有电流流通,蜂鸣器不发声。如果闭合s,则基极发射极之间电流导通,同时集电极发射极之间也有电流导通,蜂鸣器发出声音。如图所示:
打个比方,关闭图中的阀门A(相当于基极发射极不导通电流的状态),则水渠中水不流动,水车也不转。若打开阀门A则水渠开通,水车转动。这与晶体管的作用相似。
水渠中流动的水量根据阀门的打开程度而变化,其原理对晶体管同样适用,通过调节基极电流,可使集电极的电流增大或减小。
基极电流的变化不折不扣地转变为集电极电流变化这一点,对放大作用来讲是最必要的。而且,仅用数mA规模的基极电流就可以控制数百mA的集电极电流。将基极电流作为输人电流、集电极电流作为输出电流,则输出电流与输人电流之比称作直流电流放大系数(用记号hfe或β表示)。
电路中的基极电流Ib、集电极电流Ic、发射极电流Ie之间存在Ie=Ib+Ic的关系。假设发射极的电流为100%,则流入集电极的占90% ,剩余的流人基极。但是,电流放大系数根据不同的集电极电流或集电极电压而呈现不同的值,所以必须规定他们作为条件参数。
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