截止阀仿真分析,截止阀模型

 金彬阀门网    2024-05-17 04:41:53 发布   截止阀

大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于截止阀仿真分析的问题,于是小编就整理了1个相关介绍截止阀仿真分析的解答,让我们一起看看吧。

一个无接触火线零线判断电路,为什么三极管的基极没有偏置电压也能工作?

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截止阀仿真分析,截止阀模型

这种电路设计的非常巧妙,用三个三极管做成达林顿管,使最后一级的IC电流大幅度放大,A×BxC的放大倍数。

第一级用的限流电阻是1M电阻,可以看出这里的电流非常小,而同时,最后一级的电流电阻才220Ω,可以肯定供电电压不大,流过三极管的电流也不大。

这个时候将铜条靠近电源线,零火线是交变的电流,交变的电流在铜条上感应出电压,(铜优良的低阻抗和屏蔽性能,也就是吸收磁感应的能力),这个还和铜条的大小有关,需要实验,只需要微小的电压就可以开启。

设计水平比较高,解释好解释,但要想到,确实不容易,厉害。👍

多重达林放大器的偏置属于一种结构型偏置,并非没有偏置,它的放大倍数可提高到令人难以置信的程度。它的放大倍数可以粗略地用下列公式估算 倍他等于倍他1乘以倍他2乘以倍他3乘以…倍他N。如这批三极管放大倍数均为100,共有十个管组成多重复合达林顿,则放大倍数近似于1x10的12次方,即一万亿倍。以至于对输入信号极为敏感,且具有极高的输入阻抗。可远距离感应出电场,如雷雨天大树下可能发生的闪电,墙内暗线探测,电热毯断点探测以及家电漏电探测等。更多的应用正等待你开发。

这几个都是NPN管,导通条件是BE的电压大于0.7伏,而C的电压大于E的电压就可以满足了呀,伏安特性与二极管正向特性相同,也就是B端只要有正脉冲过来,BC端就是有正向偏置电压了,三极管就可以导通工作了,不一定要在BC之间加上一个电阻之类的外加你说的那种“静态偏置电压”,请关注:容济点火器

正向偏置电压能使三极管的电流增大,而反向偏置电压使电流减小。通常晶体管加正向偏置电压,这样输入阻抗较低,而电子管加反向偏置电压,输入阻抗高。对于NPN型三极管而言,一般的处于放大区的工作条件是Uc>Ub>Ue,并且Ub和Ue之间的电压差要大于发射结的初始导通电了压。虽然放大区也有很小一块区域是Uc<Ub的,但那已经极其接近饱和区了(另外饱和也是一种导通状态),一般工作在放大状态下的三极管在设计上不会使它进入那个区域。

从图中可以看出,三个管子都沒有下偏置电阻。也可理解为下偏置电阻无穷大,而基极的偏置电压是由上下偏置电阻分压所得。当下偏电阻无穷大时,即使上偏置用了很大的电阻,三极管也很容易导通。为了便于分析我们把三个管子从左至右分别命名为T1、T2、T3。而图中的T1T2都处在T3的上偏电阻位置,由于沒有下偏置电阻,电路的输入阻抗非常高,对微弱信号异常敏感,再加上T1处于T2的上偏置电阻位置,T2又处于T3的上偏置位置,因此当T1的基极上感应到微弱的信号时,T2的内阻就会变小,T2内阻的这一点微小变化会导致T3基极电位迅速上升,当电压超过0.5V时T3开始进λ导通状态,这时LED灯既可被点亮。

依然感谢邀请回答该问题。

我觉得要想理解好这个问题要从两方面入手,第一是三极管的基本特性,第二是无接触的情况下基极偏置电压是如何产生的。

首先我们先要了解三极管的基本特性。如下图所示电路,是我用电脑仿真的一个三极管基极电流和导通电压Vbe的关系的说明图。

图中的R3和R4是可调节电阻,用来调节三极管的基极的偏置电压,在电阻比例为50%的情况下同过模拟万用表的测量,我们可以知道Ib=0.076mA,Ic=0.012A,Vbe=0.735V,经过计算可以发现Ic/Ib=158,这个恰恰是三极管2N3904的增益,此时可以说明三极管处于导通状态,并且输入电流进行了有效发大。调节R3的电位器,使输出电阻比例下降到10%,这样操作使基极电压增大,同时基极电流也随之增大,此时从万用表中得到如下数据Ib=0.147mA,Ic=0.023A,Vbe=0.755V,Ic/Ib=156,此时三极管依然导通,但是我们发现Vbe压降没有太大变化,即便Ib继续增大,Vbe依旧保持不变,所以可以证明该型号的三极管的导通电压为0.7V左右。同时Vbe是三极管很重要的一个参数,就如同二极管正向导通的压降一样,如果三极管想放大电流基极的输入电压必须大于这个0.7V。

有了这个理论依据后,就不难理解后面的问题了。以下两幅图是说明了BC547型号的三极管基极导通电压的依据。

从图中我们可以发现,当基极输入电压为1V时,LED没有亮,当基极输入电压为2V时LED灯亮起,说明BC547型号的三极管导通电压在1V到2V之间,经查阅资料Vbe为1.8V左右。导通之后测量得到三极管Q3的Ic=19.425mA,到此为止解答清楚了三极管的基本特性Vbe。

下面回答无接触为什么可以产生基极偏置电压,我们都知道火线里面是三相交流电的一项相电压,峰值在220V,题目中Q1的基极是一块铜片,这是问题的关键,我们如果理解电容的通交流的原理,现在就不难理解偏置电压从何而来了,铜片与火线还有火线外面的绝缘层恰好形成了一个简易电容,同时火线产生的还是交变电流,可以与铜片形成感应电动势(所形成的电势差一定大于2V,人体所能承受的最大电压为36V所以没有危险),进而会使铜片产生位移电流,这样三极管的输入电流Ib就顺理成章了,有了Ib,经过三个三极管的逐级放大LED指示灯亮起,因此可以用来判断哪一根是火线,哪一根是零线了。

三极管的工作状态分为截止区,放大区,饱和区。
在放大区工作的三极管基极设置静态偏置电压,是为了使其放大工作在相对线性的区域内,以减小放大信号的失真,并不是三极管工作的必要条件。


三级管只要在基极注入高于截止阀值的电压,就会进入导通状态,包括放大区和饱和区。对于硅材料的三极管,这个基极阀值电压一般是0.5V左右,是由硅半导体材料的特性决定的。




题中提到的三极管组合,虽然第一个管子的基极悬空,没有偏置电压,但它却可以用感应电压工作,感应电压轻易可以超过它的导通阀值,使第一个管子进入导通放大区,为第二个管子提供导通偏置电压,然后~进而第三个管子也同样导通。

组合三极管的放大倍数值,在这里是乘积的关系,即β近似=β1*β2*β3。假设保守的说每个管子的β=150,那么总的放大倍数是3375000倍!反过来算,点亮发光二极管假设需要10mA电流,那么第一个管子的基极感应电流只需0.003μA即可使第三个管子集电极上的发光管点亮。



所以这是一个放大倍数很大的三极管组合,灵敏度很高,用于感应探测电压。这个感应探测笔电路如果加了偏置电压,就会降低输入阻抗,进而降低探测灵敏度。还会使电池增加静态空耗电流,缩短电池使用周期。

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