自举电路

接线图 2023年07月21日 22:49 241 admin

图1 电路是前面已讨论的单电源互补对称电路，它虽然解决了工作点的偏置和稳定问题，但在实际运用中还存在其他方面的问题，如输出电压幅值达不到V_om=V_CC/2。现分析如下。

在额定输出功率情况下，通常输出级的BJT是处在接近充分利用的状态下工作。例如，当v_I为负半周最大值时，i_C3最小，v_B1接近于+V_CC，此时希望T₁在接近饱和状态工作，即v_CE1= V_CES，故K点电位v_K= +V_CC-V_CES» V_CC。当v_i为正半周最大值时，T₁截止，T₂接近饱和导电，v_K=V_CES»0。因此，负载R_L两端得到的交流输出电压幅值V_om= V_CC/2。

上述情况是理想的。实际上，图1的输出电压幅值达不到V_om= V_CC/2，这是因为当v_i为负半周时，T₁导电，因而i_B1增加，由于R_c3上的压降和v_BE1的存在，当K点电位向+V_CC接近时，T₁的基流将受限制而不能增加很多，因而也就限制了T₁输向负载的电流，使R_L两端得不到足够的电压变化量，致使V_om明显小于V_CC/2。

图1

如何解决这个矛盾呢？如果把图1中D点电位升高，使V_D >+V_CC，例如将图中D点与+V_CC的连线切断，V_D由另一电源供给，则问题即可以得到解决。通常的办法是在电路中引入R₃C₃等元件组成的所谓自举电路，如图2所示。

自举电路第2张

图2

在图2中，当v_I=0时，v_D=V_D=V_CC-I_c3R₃ ，而v_K=V_K=V_CC/2，因此电容C₃两端电压被充电到V_C3=V_CC/2-I_c3R₃。

当时间常数R₃C₃足够大时，v_C3（电容C₃两端电压）将基本为常数（v_C3»V_C3），不随v_i而改变。这样，当v_i为负时，T₁导电，v_K将由V_CC/2向更正方向变化，考虑到v_D=v_C3+v_K=V_C3+v_K，显然，随着K点电位升高，D点电位v_D也自动升高。因而，即使输出电压幅度升得很高，也有足够的电流i_B1，使T₁充分导电。这种工作方式称为自举，意思是电路本身把v_D提高了。