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符号 公式 串聯 電容 C = € = or = E V = PC 電感 -00000 coér d L = No AN = M It V Q = Q1=22= "\\ V₁ = V₁ = V₂ 二… CT = CXC₂ 並聯 Q₁ = W CIC₂ Cz C1+Cz Cz 十八 - LT = Lithe I LT = L₁ +La+>M or či+ + = LT=L1+Lz -ZM xQ V₁ = XV 4+6XV C₁ = C₁ + C₂+1\\ 庫侖 靜電力(N) 定律 QQ₂ F= K k= -9×109 4128 d2 442 - 192 LT = 4+1₂ == Lith LiLz+M² LT = L₁+ L2-2M = LIL₂+M² E=TA LT Li+La+2M W== LI² W = ±±(L‚ I‚² + ( 2 I₂²) + ML, I₂ 磁力() F = k mim² d² k = 4 x = 6.33×104
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係數 : 是 80 = 36π×109 = 8.83×1012 D >¢ 密度 A 強度|E= F Q e-th RC = 9x10' 9Q 2 d' AC M = /I Mo= 4TVX10 B-A = F m -7 4 M °=1 é==0.368 é===0.135 e³ = 0.05 e4 = 0.02 充 km VC/VL MVR mi 放 m VC/VL MVR mi → It 2 汇 41 51 汇 41 51
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純的 Xc = c = xfc 2兀 XL = WL = =πfL Xc = Xc <- % = -j xc XL = XL <% = j XL 相量 7落後 0 厂超前20 串聯 z = R - j x c Ž = R + j X L R =82-0 V = 1 (R-jx c) =√2-0 1 = 1 = 140 7超前ve =820 V = 1 (R+ j X ₁) =V20 1- \ - = 140 i落後ve
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整流滤波 I 變壓器 Ⅱ 半波整流 Ni Nz Q - m = www V₁ Vz = I Iz + R₁ NR₂ za 二極體 Short 二極體 apon + TV 叽 Vo=Vm Vorms) = xπV Vm = 2 for-bo = Vorde> = Vocans - Vin Vm = PIV=Vin rt=121% Ⅲ全波整流 中心抽頭 N N₂ M gN3 N₁ Loe N₂ N₂ N3 ☑ Vo-Um Voerms)= Vm N₂ Volde) = m Vm=PIV-Vm bo=> bi 72%-482% 5 橋式 von m AAAA
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整流含濾波 半波整流加濾波 Lueen 50000000 www + =NVoirms) - Void) 中心抽頭 橋式 Imm eeeee Voerms) XVrirms) Voim) -Vorde) №3 Volm)=Vm Vocde) = Vo(m)+ Vo(min) PIV = 2Vm 十 2 r% = Vrerms) fo= fi Vocm) = Um Voide) Vocde)= Vm)-Vimin) 2 Vm = PIV = 2Vm r% = Vrms) Voide) fo= =bi RC Vr(rms) = N Vount -Vbidd 十
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二極體
④
173; =0.7 V
材料
④
鍺Ge:0.
0.3 V
①①
摻雜比例:1:100
·空乏區:失去帶電性
特性:Ⅰ、溫度效應每上升10℃ L40↑20倍
Ⅱ影響電阻:DC⇒Ro步
AC = rd=
ID
Ⅲ、電容效應:順
# J E x #
{S; -2.5 mv/12
Ge -1 mv
26mm
d↓ CM(擴散
d↑ CH過渡
串並聯
+
+
R
R
R
動作工、理想(順偏>zht 逆偏→ff
工一般(0.7V)
Ⅲ一般含内阻(0.9V+R)
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BJT 分類 NPN、PNP 符號 B 箭頭三意義 工所指為N C c 13- E ㅍ方向為工的流向 K² NPN NE PNP 特性 寬度比 C>E>B Ⅲ為E極 編號 日規 2SAXX→高& PNP 摻雜比E>BIC 2 SBxx→低fPNP R係數比B>C>E 2 SCXX →高 NPN 参数 電路 參數定義電流 2 3Dxx→低NPN junction semiconductor CB Ic 2<I It/1 美規 H+B CE B CC Y 動作模式 1-α 1/1 1+B 25/18 『主動⇒ B-E 順 B-C 逆 1 sat ⇒ B-E 順 B-C ME -off⇒ B-E 逆 B-C逆 不正常:逆向主動B-E逆B-C順 易燒毀 漏電流(逆向sat) BE bpen ICEO CE, CB 1} =(1+B) Ico /Nxxx >NXXX 小訊號 039011 2390xx
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O-H 11--www O-H ww 共射極(放大) 9Vcc 固定式 qVcc 射極迴授式 VCC = IB RB+VBE = : ICRct VCE 集極迴授式 +10 Vcc=I₂RC + IBRB + UBE IERC+ VCE Vec=IBRB+VBE+IERE = ICRC + IE RE+VCE 分壓式 Vcc Rth ww Vth sat 電路 特性:BIa2Ic VCE=012 Ic sat C負載線 off Vi=Vth = IBRth +VBE Vo= Vec = ICRC+VCE 串級放大 Av 20 log AV 206A Ai 10 log #v #i = 10 by AB
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共基極組態 RE VE www. +1-0 Vo V₁ => VEE = IE RE +VEB RC VC V₁ => VCC+VE = IERE +VEC + ICRC 共集極組態 RB -11- o Vec V₁ => Vcc = IBRB + VCE +IERE Vi⇒ Vec = VCE+IE RE HOVO RE BJT 交流放大 C 戴 固定式 E 維 www 諾 价 頓 E C RT = RB || VTV Bib Ro=RC RB n RC Av= V₂ -Bb-Rc BRc Ai VT 76.11 A₁ = 10 = Bib = rv Tbx Rath RB+Yn KB
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射極迴授式 RB n Bib m" Ri= RB 1 (rx + (1 + p) RE) Ro= Rc RC Av - Vo -Bib Rc = Vi ibri +(1+B)ib.RE RE 分壓式 R₁ RB in 集極迴授式 RB RC R₁ = Rv ll RB " VE Ro= Rc Av= BRC rπv Ai B 凶手 RB RB I-Av RC T-ARC Ri = 11 w 集極迴授式改 Rc R₂ R=RB RB w" Ro=RelRL Av= -BRC V -BRC YTL +RELI+B) Ro= Av => RB Av RB "VN +41 Rc = Rc 1-AV -Bibl Rell ib rr -BRC
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共基極 RE 共集極 RB m". 几 Ri=RE"=RE "Ye Bib RC Ro=RC Av= Vi = Bib RE To Bib Rc (1+B)16•T+B A₁ = 10 = (1 + B) ib Ri= Ren [ra+U+B)Re] Ro= Yell RE Av= Ai 10 = li (HB)ib RE ibri + (1+B) ib RE = BRC V / ib Vr </ (1+B)6 = = RB+rn+(1+B)RE 1+ 1 + B = Y ibx. RB 組態參數 CB CE CC 8 B = B d B Zi ZoAv Ai AP 相位功能 小 大 大 中 中 同 高頻用 中 中 大 反188放大用 r = HB X = 1-α 小小大 阻抗匹配
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FET
JFET
分類 9 MOSFET
符號
JFET
L. N-JFET G
IP-JFET G.
MOS
口
→沒
drain
D
S
3-> Pp9 gate
G-> =TER source
D-MOS
E- MOS
MOS
{
N
E
P
书
P
N
P
片
=
FET 優點、缺點
I Ri hen
工單戟子
Ⅲ、負溫度效應
IV. 體積小
V₁ ABN
工作模式
工主動(sat)
I off
Ⅲ三極(2)
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轉換特性曲線 Vp Iass I N-DMOS VGS if VGs <Vp »> off if VGs > Vp. Vos > VGs-Vp => sat if VGs > Vp. Vos < VGS-Vp = -2 P-DMOS I if VGs >Vp » off Iss of VGs <Vp· Vos ≤ VGS-Vp sat if VGS if VGs <Vp. Vos >VGs-Vp => _-2 Vp Iy N-EMOS if VGs <V » off if VGs > VT. Vos > VGS-V+ => sat if VGS > VT Vos <VGS-K => _=_2 P-EMOS VT if VGs >V+ => off if VGS <VT · Vos ≤VGS-VT => sat ' -> Vas if Vas <VT. Vos >VGs-V+ => -_-2
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FET參數 u= x = gm x rd rd= Ves 20 》放大因素 Vos VGS V -(1-Vers I Vas gm) ->k (Vas-V+) = -2 Loss d>交流動態電阻 公式 k (Vas-VT) FET偏壓&組態 I. CS 工、固定式(VG固定) Ⅲ、源極回授式 ex R HI-V₂ VE-IV 5V k=0.5 / 34k Vi Vi Vo H Rs 4k -nv 1.畫轉換特性曲線 解:N-EMOS 求Vaes(判定) 求名 2. V KV 5 Vo VGS Vas = /VG-OV Vas = 0-44-7=-40+15 Bo-ku (Vas-V.) – 19= $(-489 +7-177 - ±(1635-48% +36) *Vos > Vas-V Vo KNL - 4k+Vos + ako n 12=4+ Vos + 4 423-1 Ves=4
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Vi 1、汲極迴授式 ex /OM Verv Vas V₁-IV N-EMOS In k=0.6mA/V² Vas Ve 1 Vas V₁ = Ves = Voy- V₁ =DV Vo KVL VR+Vos ex - Vos = Vop - PORO V₁₁ = V+. IV Q C 144151 15V V. J-(Vas-V4) = 1.2 m² VGS Va V9 Jo-to (Vas-V+) ·Vas V₂- Vs V₁ KVL = 5= 4×5k + Vos = Vos = 5-53, -Ver =0.6 (5-51-1)2 0 = 150/50 +16 (15-16) (10-6)=0 Q1 Q2 Vas Vas Vt TEMA 9 5-5×2=(不成立) VG>>> VG₁ =V91=5V Vs, = √₂ = Vo Vas 5-Vo VGS V₁ =1.5 = VG 3 = 15√ 1 √3 =0 70-100 μ (1.5-1)=>5× 59 (5-Vo-1) => (4-6)=4-√ qu(5-Vo-1) Vo-41 IN 分壓式 BA Ry 17 (x)
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ICD組態 V Ⅲ、CG組態 Rs ex 4-m V-4 o-th Ho 6M sk ex yok 1.V <5> k = 1 5K Vss HO Ro Vgg ex 0.33 K Noss-17mA Vp>->V ex 10 Vas 7-517 FoRs = Vs Ve+NV VGS -k (Vas-Ve)»» F1(9-589-17 Jo-(6-590) » 36-415, +redi # (284-36) (5-1)=0 So, Vo KVL 10 - Vos - JoRs = 10=5+5 *k (V65-Vt)»»1x(2-1) = 2m+5 Ves Vas-V-1 521 >> rat Po= Vox do » 5×1 = 5 成立 I Vas = VG-OV =0.99 V₁ to Rs = 3x0.33 -0.99V Vo KVL => 10 = 1.5k+Vos + oskus = 3.15+Vs+0.99 Vos = 10-474 = 5.26 Vo-Nov- SoRo 27 10-375 Vos + F, Rs => Sixb+0.99 线 VT-IV Ry axx (VGS-1) = 1 lok = 0.25 m²/ 4 = (4-√5-1)² V+= 1 K= IMA K = Im 12= 3-V3 Ves=4V V₁ = 5 or R₂ Ry? 100 Nas-o Vas = (1p Rs -5)-5-101 V₁ = IRS-5V 10 = 1x (5-1981)² I₂ = (4-1010) 81 = 561-1001-811D+11=0
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FET小訊號,有R Roy G 9 => Im Vgs & rd or (供源極組態] 工、固定式 S Zi =RG •Vo 30 Zi 30 - Rs "rd Zord (VzZm). rd – u Vzer 3 Ve Av- No = mg) (Ravrd) - - Jm (Rv 11rd) Vi Vgs Rord Jm Ry+rd Re *rd = Jm R Zi = Vexmi Vi 70 = Av x Zi Zp Ap- Ai x Av 工分壓式 Za Rill Rz Av = Ve Gm Vgs) (Rollrd. Vo VGs Jm (Ro11rd) Zi Zi = ∞ 200 = Ryllrd. Rard Ry Ro+rd =-M Rotrd d = - Jm Ro Ⅲ源極迴授 20 Ve Ai ii W Mi Ap: Aix Av Vox Z = Avx Zx Vi mo 200 -u Vy R Rot+Ra MV R Zi: RG Av. VoVRY = Vi Vgs + Ves Zoi'= ∞ -MVR Ry+d+Ro 募 Rs Roll(+) Vys (Ro+ d + Rs) +uVg Rs R₂+d+Ro + Vgs R₁) (Rx+rd +Re) = -MR [Rq +rd +Ro) [Vgs[Ro+/\d+(1+1)R}]] Re+d+(H+M) Ro +1+JnRs Emp 1+ gm Rs Re =-M. Rotra = -Im (Rourd)
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VI汲極迴授式 mm Re •R• => FA KG Vi Vos Jord k R₁ => - Rin (米勒元件) ↓ ← 共汲極組態 Vio R₂ Zi = No ) (1) = - gm (Rollrd) == Ro+rd Vo 0 -Av * (Roll rd 11 - ) Zo = Ra ll rd ll Rq Av= lo Zo Zo =fvx rd Zi = Rill Rz = Zi` = ∞0 Zo=rd * 700 = Rollid uzy rd+hs Av=V = Vgy + VRy = Rs srd the rd Zo= rdy Vg = VR + Vad + VRs + id (Ro+ 1) + Vsg F ich (Ro+rd) – u Vzr – Vez – mgr + Vgr id (R+ + rd) = (1 + m) Vgr id = (+) V Vo 共閘極組態 KVL rd Vo R R www. RG = = Pathard RG T-Av R4 * Vgy Rs + rd (uvy Rs) (R+rd) Vgs (Rs + rd) + MV gr Rs Rs +rd (Rs + rd) Vgs (Rs + rd) + M Vgs + Rs Ngr R VR + Vgs Red + Ver Rs. Vgs Re ulge Rs Verd +(1+1) Rr Vgs (Jrd + (1-x) Ru) uRs rd+Re+C+w Rs 1+JmRs Z = R4, 11 = Rs 11 AvidRo = Veg rd gm == (+) Re Re+d - R₁ trd Vgr MR M Ro+rd Jm (Round zo = (Rollrd) Nord Ai= mi Av 200
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OPA +Vcc 1. 抵捕V用 5.抵捕V用 D 8 7 6 5 200 2. -Vin 6 6. Vout 30 + 2 4 3.+ Vin 7 + Vcc -Vcc 4 - Vcc 8、空腳 放大定義 内部特性 由迴授決定 ·正迴授⇒振蕩 人 負迴授⇒放大 優劣判定 旋轉率 SR = AV = 1. Ri∞ (OPA> (D> CS > CG > CC > CE > CB) 2. Ro=0 3、開迴路增益0 4.不受輻射熱影響 5. 頻帶寬度x(理想) 反相放大 心反相 R₁ VM + 负沮授特性 虛短路 非反相放大 R₁ SRπ Vm() 2 反相加法 - Vo= √x (R₁+R₂) *V= -R₂ RI Rz 心反相 + Viz Ri 。 Vo t Viz M VT-0 VTZOO X (R₁ +R₂) RI 非反相放大 = R₁ VM V20 MW
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減法 Ri Vam R2 Rf V+ = V 用以求纤 + KVL: V₂-V+ V+-0 = R3 Rz ✯ V+ It`λ V+ =V- * Vo R3 比較器&電壓隨耦器 人比較器(無迴授) V₁ V 2、 電壓隨耦器(緩衝器) V₁>V2 Vo=Vcc V₂ <V₁ => Vo = +Vcc 3微分器 Vi Vo= Vi time delay 用 f C Vo = -RC dv₁ = - RC AV dt 1114: Ti > 10t
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4積分器 R -m Vo = - A/C √t ² V₁ = ² + Vc 條件:i≤0.1 正迴授(史密特電路) I 方波比較器 if V+ >V- +Vcc Vi -Vcc R₁ Rz +Vcc Vi -Vcc R₁ *VR Vo = +Vcc Rz V+ = +VCC XRD = VH (+7) if V+<V Vo--Voc RiR R₂z V = Vcc XR = VL (+$4) X R> [+VEL PR + VR XTRA +Vcc R₂ Ri -Vcc x R₁+Re+ VRX R₁ = 輸出波形 VH Vi R+R 遲滯電壓 VH-VL VL = 2 Vcc x R R 輸出波形 R₂ VH-VL =2Vccx7 -VIL VH →Vi R₁ am + R₁ 輸出波形 +Vcc (V+>V-) V₁t = Vcc- VH R₂ VL →Vi •-Vcc (V->V+) V₁ = -Vcc RI VR R₂
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振蕩電路 振蕩器:不需外加訊號對直流電源 採用正迴授電路:提供直流輸出or交流訊號輸出 三相 RC 低頻 分類 韋恩電橋 (弦波) 高頻 哈特利 2L夾 10 考果子 2C夾儿 rom 晶體(石英) 低振蕩器 I.3 相RC位移 ※巴克豪森準則: 134=-120 = 14±180 1R-C *差3個6096 (積分落後) C-R R₁ m R R R 動作條件 m- HH" m HH" m R₂ Av> >1=R ß==== 常用 C-R RI 振蕩80=5 ZπRC (微分超前) R2 um 為了減少輸出 R₁ m R R = 卝 R 動作條件 R2 Av> >1 = R₁ ==== Ri 負載效應 R₁>>R (三相位移180°⇒回到昕相位角 fo= 2兀RCNG
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韋恩電橋 R₁ J 檢知器 C₂ R4 R₂ DC: R₁x R4 = Rex R3 Rs - R AC = R400 L₁ = R+ w ty = 好心 -5-%= = R₂ 003 = R4 C3 = R2C1 條件:DC.AC成立 -2-95 R4 C 1 R2 C3 R4 C R3 = + R2 Cz A 23 平衡 b = 2NRRCIG
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方波 1. ground 5 control D NE 555 2. trigger 3. output 6. VT ņ discharge 4. reset 8. Vcc Vec D oVcc Vac 20 sk 上比較 R-S正反器 R Q F 心下比較 RS 2n+1 00 On 01 I 3 10 D // 不成立 (Qn=n) 放電 BJT仆 (平常ve) 40 1内部門閂 3 RSP VOH =Vcc -1.1V 三 電 BJT 單穩態(RC) SW "HI 62 48 VOL = 0.75 Vcc sw off tt => Q = Vo= VOL BJT xx ON 3 Vo SW ON Vz <Ź Vcc 2=0 Vo=VOH Cit 1 5 H" 0.014 SW on vc>==Vcc Q=1 Vo=Vol BJ Tzz ON 7752
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Vec' Vc Va Vo VOH Vcc Ch 無穩態(IRC) 48 Vcc Vu (1-e) } = 1- ēŔE => ē Inle) = lnś R = ln -ln3 = -ln3 t = ln 3 RC t=1/RC 1 3 Vo 2 b 5 0.014 Vo Vcc Ve CL Vo VOH VOL (±³Vcc -±Vcc ) = ( Vcc ¯ ½≤ Vcc) (-ė) t = 0,693 (R+R) C +32=0693R2C T-th+t=693 (R₁+2R])
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電容分壓錯了吧