简易BJTβ检测电路的设计 [文档在线提供].docVIP

沈阳航空工业学院 课 程 设 计 （说明书） 简易电路的设计 班级 / 学号 学 生 姓 名 指 导 教 师 目 录 1. 概述 错误！未定义书签。 2. 方案论证 错误！未定义书签。 3. 电路工作原理及说明…………………...………………………………………………………………………………………………………………..2 3.2三极管放大倍数β测量电路………………………………………………………..2 3.3三极管放大倍数β的测量………………………………………………………..…2 3.4现实电路……………………………………………………………………………..2 4. 电路性能指标的测试 错误！未定义书签。 5. 结论 错误！未定义书签。 6. 性价比 错误！未定义书签。 7．课设体会及合理化建议 错误！未定义书签。 附录Ⅰ 元器件清单 错误！未定义书签。 附录Ⅱ 整体电路原理图 错误！未定义书签。 参考文献 错误！未定义书签。 简易电路的设计 方案一 原理框图 方案二：此方案是先利用三极管的电流流向相反的特性通过发光二极管的亮灭来判断出三极管的类型。然后接入专用电压比较器，然后手动调节挡位值，通过专用电压比较器输出与三极管输出电压，就可以知道β值属于哪个挡位。此电路成本高。 方案二 原理框图 通过比较，在这里决定选择方案一。 3．电路工作原理及说明 1．三极管类型判别电路 三极管类型判别电路如图3所示。由于NPN型和PNP型三极管的电流流向相反，当两种三极管按图中电路结构且连接方式相同时（即集电极接上端，发射极接下端），则PNP型三极管无法导通，从而发光二极管不亮。因此通过发光二极管的亮和灭，即可判定三极管的类型。并且将PNP型三极管翻转连接（即集电极接下端，发射极接上端），电路即可正常工作。 2．三极管放大倍数测量电路 三极管放大倍数测量电路如图3所示。当电路接入NPN型三极管时（图3左图），电路中的电流电压表达式为： （1） （2） 由式（1）可以看出，由于为给定电阻，则为定值。再由式（2）可以看出，通过三极管电流分配关系将转化为β，则电压Vc将随变化而变化，这就把转化为电压量，便于后面档位的测量。而且由于为可变电阻，即可手动调节Vc的值，也就可以手动调节档位值。 图3 三极管类型判别电路和三极管放大倍数β测量电路 当电路接入PNP型三极管时，（图3右图），电路中电流电压表达式为： （3） （4） 由式（3）和式（4）可得： （5） 同理由式（5）可以看出，电压将随变化而变化，同时也可以通过调节档位值。 3．三极管管放大倍数档位测量电路 如图（4）中运算放大器和10 kΩ电阻部分电路所示，档位测量电路的核心部分是由运算放大器构成的8个比较电路。所有运算放大器的反相输入端连接图（3）中侧量电路的输出端Vc或者。而运算放大器的同相输入端通过8个相同阻值的电阻把电源电压分成八等分，分别为12V、10.5V、9V、7.5V、6V、4.5V、3V和1.5V。这样通过测量值和标准电压值和标准电压值的比较就可以把β值分入8个挡位；同时根据比较的结果，如果测量值大雨标准电压值，则输出为低电平；如果测量值小于标准电压值，则输出为高电平。 4．显示电路 如图4中限流电阻和发光二极管部分电路所示，显示电路是通过8个发光二极管来实现的。通过运算放大器输出高低电平，发光二极管产生亮和灭，这样就清楚的知道β值属于哪个挡位，达到了显示的作用。我们要注意的是，运算放大器的输出电流要与发光二极管的驱动电流匹配，如果运算放大器的输出电流过大就要串接限流电阻；如果运算放大器的输出电流过小就要接入晶体管进行电流放大。 图4 三极管放大倍数β挡位测量电路和显示电路 4．电路性能指标的测试 通过仔细的模拟仿真电路，决定采用方案一。此电路仿真过程中选择了LM324AJ型号的运算放大器，LED型号的发光二极管和型号为2N1711的三极管。本实验先根据三极管的电流流向相反这一特性，通过发光二极管的亮灭便可以断定三极管的类型。接着通过三极管电流分配关系把转换为电压量。并且可通过可变电阻手动调节Vc的值，也就可以手动调节挡位值。最后根据运算放大器的反相输入端Vc的可调值和同相输入端的八个发光二极管的亮灭，就可以知道属于哪个挡位。 已知R=33k,可测得三极管基极