正在寫的書稿中提到了開關(guān)的串聯(lián)和并聯(lián),猛然想為什么不瞧瞧知乎上是怎樣討論這個(gè)問題的,結(jié)果就發(fā)覺了這個(gè)問題帖。
這個(gè)貼子的回答很簡(jiǎn)單。
我們首先來弄明白串聯(lián)分壓。我們來看圖1:
圖1:內(nèi)阻分壓的討論
圖1中有3個(gè)環(huán)路。按照并聯(lián)電路電流處處相等可知,這3個(gè)環(huán)路的總電流就等于電源電流6V。
如今,我們按大道來估算各個(gè)阻值上的電流:
3個(gè)環(huán)路,每位內(nèi)阻的電阻相同。第1大道上只有1個(gè)內(nèi)阻電阻串聯(lián)分壓計(jì)算公式,因而它的壓降是6V;第2大道上有兩個(gè)阻值串聯(lián),每位內(nèi)阻的壓降只有6V的一半,即3V;第3大道有3個(gè)內(nèi)阻串聯(lián),所以它們的壓降只有電源電流的1/3,即2V。
若果某大道的內(nèi)阻有10個(gè),但是它們的電阻都相同,這么它們各自的壓降就等于:
我們?cè)倏床⒙?lián)分流。我們來看圖2:
可見并聯(lián)內(nèi)阻越多,電壓被分流得越厲害。
這么這種有哪些實(shí)際用途呢?
我們來看圖3:
圖3:晶體管電路的輸入級(jí)討論
圖3中電阻串聯(lián)分壓計(jì)算公式,輸入電流是Usr,倘若不考慮柵極電壓Ib,則輸入電流在內(nèi)阻R1上形成了電壓I1。
如今,我們把柵極電壓Ib考慮進(jìn)去,我們發(fā)覺,因?yàn)镮b的分流作用,流過內(nèi)阻R1的電壓弄成I1-Ib,于是輸入電流Usr必定發(fā)生改變。
但是,輸入電流Usr是不能發(fā)生太大的改變的,否則會(huì)由于輸入熱阻不確切造成輸出熱阻不確切。
如何辦?
這兒有一個(gè)原則,稱作1/10輸入電壓原則。它的意思是,若從節(jié)點(diǎn)A額外引出的電壓大于或等于總電壓的1/10,則節(jié)點(diǎn)A的電流基本不變。
由圖3我們可以看見,若不計(jì)Ib,則
。如今把Ib考慮進(jìn)去,但是Ib=I1/10,則輸入電流Usr.new為:
這么一來,我們就可以讓輸入電流基本不變了。
在實(shí)際使用時(shí),常常Ib遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于I1,因而對(duì)輸入電流的影響很小。
我們來看一個(gè)實(shí)例:若輸入電流為0.8V,R1的電阻是10千歐,則I1=0.8/10=0.08mA。
我們?nèi)艠O電壓Ib為I1的1/10,則柵極內(nèi)阻Rb的取值為:
估算中,基射極間電流取0.6V,即晶體管處于放大態(tài)。
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通過這個(gè)事例我們看見,雖然在實(shí)際工作中的估算很復(fù)雜,但仔細(xì)推敲它們的原理,雖然就是最初等的電路知識(shí)。可見,理解并會(huì)用串并聯(lián)電流電壓關(guān)系還是很重要的。