推挽電路,有人也叫圖騰柱電路。圖騰柱我沒理解這個名字是怎么來的,但是“推挽”就比較形象了。
英文里叫push-pull。這里先說這里 推和挽 針對的是電流,而不是電壓。
電路由NPN三極管接正電源,PNP接負電源。共同連接基極,這樣當信號來臨時,只會有一側會被導通。
先分析正半周:
正電壓加在基極,NPN管子導通,進而有一個1+β倍的電流流過CE,在輸出產生一個和輸入同頻但是電流要大的多的信號。
進入負半周,電流從右往左,下半部分導通,再輸出產生一個更大的負向電流。
這樣我們就實現了交流電流信號的放大功能。
到這里,其實推挽電流的大致原理就講完了,下面簡單舉例一些應用場景:
音頻功放:三極管推挽電路常用于音頻功放電路中,可以實現音頻信號的放大和輸出。在推挽電路中,兩個三極管交替工作,一個三極管將正半周信號放大輸出,另一個三極管將負半周信號放大輸出,從而實現了信號的放大和輸出。
直流電機驅動器:三極管推挽電路也可以用于直流電機驅動器中,可以實現直流電機的正反轉、調速等功能。推挽電路可以通過控制兩個三極管的導通和截止,控制直流電機的轉速和轉向。
交流電源:三極管推挽電路也可以用于交流電源中,可以實現交流電源的電壓調節和輸出。推挽電路可以通過控制兩個三極管的導通和截止,控制輸出電壓的大小和波形。
電子開關:三極管推挽電路也可以用作電子開關,可以控制高電壓、高電流的開關。在開關電路中,兩個三極管交替工作,一個三極管將電路連接到高電壓、高電流源,另一個三極管將電路連接到地,從而實現了開關功能。
但是有沒有人想過這樣的一個問題:三極管的導通都是有一定的開啟電壓,也就是BE之間的導通電壓,對于半導體硅來說,大多為0.7V. 那么當一個信號就在±0.7V的范圍之內波動會怎么辦呢?給你30秒思考一下。
沒錯,這種情況下兩個管子都不會導通。
這部分丟失的區域就叫做交越失真。那么怎么解決這種問題呢?
聰明的工程師其實早就想到了方法:
調整R1,R2的阻值,使得0.7V和-0.7V在圖中得以實現。那么此時NPN和PNP都輸入臨界導通的狀態。
舉例來說,此時哪怕有一個0.1V的信號,那么在D2上方就會有一個0.8V的電壓,NPN管子要導通。下官同理。
對于負向的波形也是一個道理,假設是-0.3V的信號,那么在D3下方就有一個-1V的壓差,此時下管會導通。
這就是推挽電路你需要掌握的一些基礎知識。
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