1、在晶体管放大电路中，测得晶体管的各个电极的电位如下图所示，该晶体管的

2、三极管各个电极的对地电位如下图所示，可判断其工作状态是[ D ]

3、在如下图所示电路中，当电源V=5V时，测得I=1mA。若把电源电压调整到V=10V，

则电流的大小将是[ C ]

4、在杂质半导体中，多数载流子的浓度主要取决于[ B ]

5、二极管的主要特性是[ C ]

6、温度升高时，晶体管的反向饱和电流I

7、下列选项中，不属三极管的参数是[ B ]

C.集电极最大允许电流I

CM D.集电极最大允许耗散功率P

8、温度升高时，三极管的β值将[ A ]

9、在N型半导体中，多数载流子是[ A ]

此文档是作为张占松高级开关电源设计之后的强化培训，基于计划安排，由申工讲解了变压器设计之后，在此文章中简单带过变压器设计原理，重点讲解电路工作原理和设计过程中关键器件计算与选型。

开关电源的工作过程相当容易理解，其拥有三个明显特征：

开关：电力电子器件工作在开关状态而不是线性状态

高频：电力电子器件工作在高频而不是接近工频的低频

直流：开关电源输出的是直流而不是交流 也可以输出高频交流如电子变压器

1.1 开关电源基本组成部分

1.2 开关电源分类：

开关电源按照拓扑分很多类型：buck boost 正激 反激 半桥 全桥 LLC 等等，但是从本质上区分，开关电源只有两种工作方式：正激：是开关管开通时传输能量，反激：开关管关断时传输能量。

下面将以反激电源为例进行讲解。

1.3 反激开关电源简介

反激又被称为隔离buck-boost 电路。基本工作原理：开关管打开时变压器存储能量，开关管关断时释放存储的能量

反激开关电源根据开关管数目可分为双端和单端反激。

根据反激变压器工作模式可分为CCM 和DCM 模式反激电源。

根据控制方式可分为PFM 和PWM 型反激电源。

根据驱动占空比的产生方式可分为电压型和电流型反激开关电源。

我们所要讲的反激电源精确定义为：电流型PWM 单端反激电源。

1.4 电流型PWM 单端反激电源

此类反激电源优点：结构简单价格便宜，适用小功率电源。

此类反激电源缺点：功率较小，一般在150w 以下，纹波较大，电压负载调整率低，一般大于5%。

此类反激电源设计难点主要是变压器的设计，特别是宽输入电压，多路输出的变压器。

为了更清楚了解设计中详细计算过程，我们将以220VAC-380VAC 输入，+5V±3%（5A），±15±5%（0.5A）三路共地输出反激电源为例讲解设计过程。

提出上面要求，选择思路如下：

电源总输出功率P=5*5W+15*0.5*2=40W 功率较小，可以选择反激开关电源。

反激电源功率只有40W 又属于多路输出，+5V±3%，纹波±150mV，±15±5%。5V 要求精度高，所以5v 作为电源主反馈。考虑到5V 对±15V 的交叉控制能力，开关电源选用断续模式（DCM）。

芯片供电线圈选用15V 输出，但是其功率很小，计算过程中忽略不计。

电源功率较小，输入电压变化范围只有±30%，所以不需要PFC 电路。

电源总体电路框图设计如下：

输入电路包括防雷单元，EMI 电路和整流滤波电路。下图为常见开关电源输入回路：

基于压敏电阻和陶瓷气体放电管的防雷电路使用的比较多，电路简单价格便宜。

●MOV1，MOV2 ，MOV3 为压敏电阻，用来吸收雷击的浪涌电压，保护后面的电路，是防雷单元的主要元件。

●加入保险丝F2，F3，以及气体放电管FDG 的其主要是安全要求，因为压敏电阻的失效模式特点，在遭受雷击或长时间老化后，压敏电阻电压等级会降低，有可能低于电网电压，导致其功耗变大甚至短路，加入保险以及气体放电管，保证压敏出现故障不会造成短路。

●保险丝F1 一方面是保护后面电路出现故障时断开，另一方面，它也有防雷效果，在遭受雷击时，会有浪涌电流涌入MOV3，有可能导致保险F1 断开，但是如果想要有抗雷击效果，需要使用快速保险。

由于开关电源工作在高频状态及其高di/dt 和高dv/dt，使开关电源存在非常突出的缺点——容易产生比较强的电磁干扰(EMI)信号。其EMI 信号不但具有很宽的频率范围，还具有一定的幅度，经传导和辐射会污染电磁环境，对通信设备和电子产品造成干扰。设计EMI 电路是为了抑制开关电源工作产生的辐射及传导干扰对电网的影响。

●EMI 电路中：C1、L1、C2、C3，C4 组成的双π型滤波网络，C1，C4 为X 电容，滤除差模干扰，C2，C3 为Y2 电容，滤除共模干扰。其中L1 为共模电感，能够抑制共模信号。L1 的漏感为差模电感，抑制高频差模信号。C7 为Y2 电容，其在整流桥电流换向时，整流桥断开，输入与滤波电容完全隔开，滤波电容以后处于悬浮状态，所以加入电容C7，在整流桥换向过程中抑制EMI。

●EMI 电路对电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制，防止对电源干扰，同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。

●R1，R2 是安规要求,其主要作用是为了给X 电容放电。需要在较短的时间内将X 电容的电压降低到安全电压一下。

●当电源开启瞬间，要对 C5 充电，由于瞬间电流大，加RT1（热敏电阻）就能有效的防止浪涌电流。因瞬时能量全消耗在RT1 电阻上，一定时间后温度升高后RT1 阻值减小（RT1 是负温系数元件），这时它消耗的能量非常小，后级电路可正常工作。

●交流电压经BRG1 整流后，经C5 滤波后得到较为纯净的直流电压。若C5 容量变小，输出的交流纹波将增大，所以选着合适的C5 对于系统稳定非常重要。

●经验选取：一般没有PFC 的380VAC 开关电源C5 按照1.5-2.5uF/w 来选。按照这个标准可以满足绝大部分电源滤波要求。具体不同要根据环境温度，温度高电容要取大一些。

●电容C6 为一高频薄膜电容，它在整流桥换向时提供能量和回路，对电源传导干扰有明显抑制作用。

以上元器件参数不是计算得到的，而是进行了EMI 整改和雷击实验的时候确定最终参数。对于电容C5 可以选择100uf/350V 电解电容串联。对于上一部分设计，我们公司一般都是直流母线直接输入，所以C5 选取可以小一些。

功率变换是设计的关键部分，其设计过程主要包括功率元件选择和开关变压器设计，其中开关变压器设计是开关电源设计工作中最重要的部分，其设计的结果直接决定了开关电源的性能，本文主要讲解电路原理。

4.1.1 变压器设计要点

对于40W 的反激开关电源，变压器工作在DCM 模式比较好。

●该电源5V 输出为5A ，为了提高5V 控制力，使用铜箔，增加耦合系数。

●由于该电源设计为多路共地输出，+15V 与-15V 双线并绕，提高交叉调节能力。

●初级线圈分成两部分，使用三明治绕法，减小漏感。

●铁芯 ：有许多厂家的铁芯可被用作反激变压器。下面的材料适合使用： PC40 或PC44 3C85、3C90 或 3F3 。反激变压器一般用 E 形磁芯，原因是它成本低、易使用。其它类型磁芯如 EF、EFD、ETD、EER 和 EI 应用在有高度等特殊要求的场合。RM、.toroid 和罐形磁芯由于安全绝缘要求的原因不适合使用。低外形设计时EFD 较好，大功率设计时 ETD 较好，多路输出设计时 EER 较好。

●骨架 ：对骨架的主要要求是确保满足安全爬电距离，初、次级穿过磁芯的引脚距离，要求以及初、次级绕组面积距离的要求。骨架要用能承受焊接温度的材料制作。

●绝缘胶带 ：聚酯和聚酯薄膜是用作绝缘胶带最常用的形式，它能定做成所需的基本绝缘宽度或初、次级全绝缘宽度。边沿胶带通常较厚少数几层就能达到要求，它通常是聚酯胶带。

4.1.2 变压器详细计算

以上面的一个实例来讲一下计算过程。

2. 工作频率和最大占空比确定.

其中Vout 为主反馈，因为主反馈电压是稳定的，是真正控制变压器的信号推得：

由于5V 输出电流为5A，所以5V 整流二极管使用大电流肖特基，压降近似取0.8V

4. 变压器初级峰值电流的计算.

设+5V 输出电流的过流点为 120%;+5v 整流二极管的正向压降为0.8V 和±15v 整流二极管的正向压降 1.0V.

由于工作在断续模式，所以一个周期输入的能量全部输出。

5. 变压器初级电感量的计算.

6.变压器铁芯的选择.

考虑到绕线空间,选择窗口面积大的磁芯,查表:

EE19 的功率容量乘积为

故选择EE19 铁氧体磁芯满足条件

7.变压器初级匝数及气隙长度的计算.

老的资料上介绍的铁氧体参数已经不准确了，现在铁氧体饱和可以做到3500GS 以上，部分铁氧体材质可以做到4700GS,因此变压器磁芯选择可以通过.

8. 变压器次级匝数的计算.

1).当输入电压为最低时:

2).当输入电压为最高时:

10. 重新核算变压器初级电流的峰值 Ip 和有效值 I(rms).

DCM 模式下，变压器初次级电流为三角波，

因此变压器初级匝数选择通过.

3).次级电流有效值计算

次级电流也是三角波，其平均值为输出电流。所以根据面积等效法求得：

+5V 绕组电流计算如下：

+15V 绕组电流计算如下：

12.变压器初级线圈和次级线圈的线径计算.

其中次级电流计算方法类似，这里不做过多讲解。

2).线径及根数的选取.

考虑导线的趋肤效应,因此导线的线径建议不超过穿透厚度的 2 倍.

因此导线的线径不要超过 0.40mm. 如果单根导线直径太大可以使用多只并绕，对于铜箔厚度可以取0.35mm

5).变压器绕线结构及工艺.

为了减小变压器的漏感,建议采取三文治绕法,而且采取该绕法的电源 EMI 性能比较好，另外变压器中具体的安规问题参见公司安规标准。

4.2 器件选型与计算

4.3 控制开关主回路：

4.3.1 芯片工作原理：

UC3844 是一种高性能单端输出式电流控制型脉宽调制器芯片，由该集成电路构成的开关稳压电源与一般的电压控制型脉宽调制开关稳压电源相比具有外围电路简单、电压调整率好、频响特性好、稳定幅度大、具有过流限制、过压保护和欠压锁定等优点。该芯片的主要功能有：内

部采用精度为±2．0％的基准电压为5.00V，具有很高的温度稳定性和较低的噪声等级；振荡器的最高振荡频率可达500kHz。内部振荡器的频率同脚8 与脚4 间电阻Rt、脚4 的接地电容Ct 决定。其内部带锁定的PWM(Pulse Width Modulation)，可以实现逐个脉冲的电流限制；具有图腾柱输出，能提供达1A 的电流直接驱动MOSFET 功率管。

4.3.1.2 芯片辅助元件选择：

UC3844 的脚8 与脚4 间电阻R6 及脚4 的接地电容C42 决定了芯片内部的振荡频率，大多数电源设计人员认为芯片振荡只要频率对了就可以，其实不然。设计芯片振荡RC 的值还跟最大占空比有关。此电源选取100K 为开关频率，对应100K 有很多种R 和C 可以满足要求，但是不同RC 对应的最大占空比不同。综合考虑选取R=15K、C=500pF，保证了频率是100K 同时最大占空比设计在45%以上。

细节：由于UC3844 内部有个分频器，所以驱动MOSFET 功率开关管的方波频率为芯片内部振荡频率的一半。

其中R5、R8 选择对于启动过冲，最大输出功率（最大占空比），以及过功率保护有重要影响。分析框图可知，VFB 引脚接地，则COMP 引脚会输出1mA 电流（有的公司芯片会在2-3mA）。TL431 最小工作电流1mA，则流过光耦的最小电流由R8 决定。也就是说光耦最小电流可以从0-1mA 变化，按照光耦传输比300%计算，则光耦输出端可以吸纳3mA 电流，即流过R5 的电流可以设计为最小2mA，这样就限制了COMP 电压最高值，也就限制了电流采样电阻最大电流。设计时需要跟采样电阻配合设计。我们公司有一些标准参数可以满足反激电源要求；R8=2K, R5=1K。

4.3.2 反馈工作原理：

当输出电压升高时，经两电阻R12、R10 分压后接到TL431 的参考输入端(误差放大器的反向输入端)的电压升高，与TL431 内部的基准参考电压2.5 V 作比较，使得TL431 阴阳极间电压Vka 降低，进而光耦二极管的电流If 变大，于是光耦集射极动态电阻变小，集射极间电压变低，也即UC3844 的脚1 的电平变低，经过内部电流检测比较器与电流采样电压进行比较后输出变高，PWM 锁存器复位，或非门输出变低，于是关断开关管，使得脉冲变窄，缩短MOSFET 功率管的导通时间，于是传输到次级线圈和自馈线圈的能量减小，使输出电压Vo 降低。反之亦然，总的效果是令输出电压保持恒定，不受电网电压或负载变化的影响，达到了实现输出闭环控制的目的。

注意：设计中R68、C41 对启动过冲影响：加入R68 与C41 可以在反馈环路中引入一个零点，该零点可以引入相位超前量，使得系统对过冲反映更快，进而减小过冲。

表2 反馈环路经验值：

4.3.3 启动及辅助供电：

图3 为启动及辅助供电电路，其功能是实现电源芯片自启动供电和正常工作供电。为了安全我此电源带有短路保护电路（Q15,C101,R71,R7,R73），延长短路时打嗝保护时间，提高短路保护效果。

此开关电源选用UC38C44，启动供电由R3、R1、R2、R4 四个启动电阻和C2，C3 组成，在电源完成启动前由启动电阻和电容给电源控制芯片UC3844 供电。

2、串联启动电阻耐压之和要大于母线电容最大电压537vdc，所以启动电阻散热功率一般贴片1210 封装耐压200V，鉴于耐压和散热考虑选用R3、R1、R2、R4 串联来满足耐压和功率需求。

3、最大输入电压下537VDC，串联启动电阻的温升不得超过测试规范（40 摄氏度）。启动电阻体积比较小，摆放位置首先要满足远离发热元件，其次再考虑走线问题，（启动电阻走线不必考虑电磁干扰问题）。

当电源启动以后，控制芯片UC3844 供电改由辅助供电电路提供。该电路在变压器辅助绕组取电，经过D1 整流和由R7、C2、C3 组成的RC 滤波器滤波后供芯片使用。其中R7 取值对于电路调试很关键，会影响电源启动和芯片工作电压，R7、C2 选取原则：RC 滤波器时间常数大于开关周期10 倍，小于C2 维持时间的一半。另外C2 选取一般还要满足最低母线电压启动时充电时间小于3S。

综合考虑 C2 选取25v/100uf（芯片资料推荐值大于47uf），R7 使用36Ω，由于不同的输出滤波电容，不同的变压器，在整机调整时再最终确定R7 C2 值。

工作原理：芯片正常工作时，5VREF 节点电压为5V,则Q15 栅源电压Vgs=4.3V。此时Q15导通，则D33 阳极被拉低接近0V,此时D33 反偏，没有电流流过D33。当出现短路时，辅助供电电路电压降低，无法给芯片UC3844 供电。此时芯片UC3844 消耗电容C2 存储的能量，当C2 电压低于芯片UC3844 的下限电压Uoff 后，芯片停止工作，电源被保护。UC3844 停止工作后，5VREF 点电压为0V，电容C101 经过R73 放电。当C101 电压低于Q15 开启电压Vth 后Q15 关闭，然后D33 转向正向导通，通过启动电阻对电容C101 充电，当充电电压达到UC3844 的Vth 电压后，电源再次启动。

短路持续时间：从短路开始到电容C2 电压降低到UC3844 下限电压所用的时间，时长取决与正常工作时工作电压和C2 容量以及UC3844 芯片功耗。

打嗝保护时间由两部分组成:电容C101 经过R73 放电到电压低于Q15 开启电压Vth 的时间T1，和启动电阻对电容C2 充电到UC3844 芯片Vth 电压的时间T2。

分析可得，电容C2 取值不易过大，满足启动要求即可，否则短路持续时间会比较长。如果整个变压器利用率很低，整个电源输出功率很小时，有可能出现短路不保护，这需要增加电阻R7 的阻值，同时增大R20 R21。

由于这些电阻电容以及mos 管都有离散型，所以计算一个精确地时间没有意义，需要在整机出来以后根据电路原理来调节参数，使得短路电流和短路保护时间满足要求。

4.3.4 开关管及其驱动

4.3.4.1 驱动电阻及保护稳压二极管：

图4 中，R85 R16 决定了开关管的开关速度，而开关管的开关速度会影响开关损耗和传导辐射。具体用多大驱动电阻可以通过测开关管波形来选择。反激电源驱动电阻选择需要同时满足开关损耗和电压尖峰要求，对于我们公司反击电源一般工作在DCM 模式，关断损耗远大于开通损耗，所以一般开通电阻R85 比关断电阻R16 大。在保证没有明显关断过冲的情况下，关断电阻越小越好。稳压二极管Z6 起保护MOS 管Q2 的作用，一般选择18V，（连接方法注意，稳压二极管阳极直接接mos 管S 极，而不是接地）。

对于40W 100K 的反激开关电源，其要求开关速度较快，一般将R85 R16 选择在10Ω左右，具体的数值可以通过实验来满足，在mos 发热量允许的情况下，可以将电阻加大，减小开关速度，以得到较好的EMI。

4.3.4.2 电流采样电阻及采样电流滤波电路：

图4 中R20、R21 为电流采样电阻，其阻值需要满足低压满载电流峰值时电阻上最大电压在0.5v-0.8v 之间。这个电压太低影响限功率保护效果，电压太高会影响电源动态。采样电流滤波电路有R121C8 组成，其RC 时间常数要小于开关周期的1/40，根据开关尖峰情况，一般时间常数取200ns-500ns（大于芯片内部前沿消隐电路延时）可以满足大部分开关电源要求。采样电阻最好使用贴片或无感电阻，小功率也可以使用金属膜电阻。

图4 中 Z1 起到过压保护作用，当输出电压变高时，辅助供电绕组电压也升高，导致电容C2电压升高，当电压超过18V 时稳压二极管Z1 导通，输出功率开始受限，当电压超过19V 时芯片3 脚电压超过1V，芯片输出PWM 停止，输出电压被限制。

图4 中Q2 为电源开关MOS 管，Mos 管作为开关其需要满足耐压和温升两个问题，初步选型是根据经验MOS 管耐压值可以取1.5*Uinmax，小功率电源开关MOS 电流可以取到2*Ipp。（Ipk 为初级电流峰值）。我们公司变压器一般工作在DCM 下，变压器初级电流计算可以按照伏伏秒积求Ipk=Uinmin*Tonmax/Lm，Uinmin 为输入最小母线电压，Tonmax 为MOS 最大开通时间，Lm 为初级电感量，开关MOS 电压应力有三部分组成：电源输入电压，反射电压，电压尖峰。反射电压：Vrd=（Vo+Vf）*Np/Ns,其中Vo 为主反馈输出电压，Vf 为主反馈二极管导通压降，Np 为变压器初级匝数，Ns 为主反馈绕组匝数。尖峰电压取决与驱动电阻，工作电压，和输出功率以及RCD 吸收回路，所以减小mos 管电压应力的方法是加大RCD 吸收，加大驱动电阻，但是而之变化都会影响效率，调试时需要折中选择。

所以此电源选择900V2Amos 管即可，但是由于有时候为了减小mos 管发热量，同时成本增加不多的情况下，可以将mos’管电流选大一点。

4.4 RCD 吸收回路原理及设计：

本开关电源设计中，RCD 吸收回路由R161、R14、C7、D5、D6 组成。（详见图7）由于初级关键器件的的几个寄生参数（一次级间漏感、MOS 的输出电容、二次侧二极管的结电容等），当MOS 关断时，初级电流中耦合的部分转移到次级输出，但是漏感中的电流没有路径可回流，所以漏感能量会在MOS 管D 极形成高压击穿MOS 。

4.4.1 吸收回路设计：

RCD 吸收回路作用就是给变压器初级漏感一条路径回流，并吸收漏感的电流。RCD 吸收中，R 是根据变压器漏感Lr 储能来设计的，变压器漏感越大；R 需要消耗的能量（Er=Ipk2*Lr/2）越多；R的值就越低。线绕变压器漏抗储能在1~5%，估算出变压器漏磁储能功率；再算出变压器反激电压，就可以用欧姆定律求出阻值了。C 的选择比较宽范，只要RC 积大于10-20 倍周期就可以了，一般RC 积不超过1mS。所以；不会断电后放不完电。

这个值的选择只能估计，一般来讲 50 瓦三路输出100K 反激变压器漏感必须控制在2%以内，否则漏感损耗太大，设计或做工不合理，需要重新选择更大磁芯以减小漏感。

所以电阻选用2 只2W 的金属氧化膜电阻器串联。阻值Rr=Ur^2/Pr/2=22K.但是最终电阻电容选择取决于变压器设计的如何，最简单实用的方法就是测量吸收电容电压。对于RCD 吸收的几个器件，首先焊接一个计算值元件，然后再做调整，达到最好的要求。

●二极管选择：一般使用快恢复二极管，耐压值大于1.2*（Uinmax+Vrcd）

●电容电压波动小于10%

●电容值电阻值选择保证Vrcd 电压满足1.2*（Uinmax+Vrcd）<Vd，如果Vrcd 电压太高，就减小R,如果Vrcd 太小，会影响效率，所以需要折中选择。

4.5 输出整流及滤波：

反激电源输出滤波由二极管和滤波电容以及假负载组成，电路如图8 所示。高电压大电流输出整流二极管需要加入RC 吸收二极管电压尖峰（图中R36 C43）。并接在二极管两端的阻容串联元件在二极管开通或关断过程中,电压发生突变时,通过电阻对电容的充电将明显减 缓电压变化率整流二极管加入RC 滤波以后，电压尖峰降低了，振铃震荡也抑制住了.选择合适的RC 对电源可靠性及EMI/EMC 很重要。

C 上的电压在初级MOS 开通后到稳态时的电压为Vo+Ui/N，因为我们设计的RC 的时间参数远小于开关周期，可以认为在一个吸收周期内，RC 充放电能到稳态，所以每个开关周期，其吸收损耗的能量为：次级漏感尖峰能量+RC 稳态充放电能量，近似为RC 充放电能量=C*(Vo+Ui/N)^2。但是C 取值也是无法精确计算的，根据经验值，一般R36 为2w 阻值在100Ω以内金属膜电阻。C43 一般为高压瓷片电容，选取10n 以内。

由于本电源功率较小频率100K，所以R36 可以使用10Ω，电容使用4 只1206 贴片1nf 高压瓷片电容。但是具体值的加大还是减小需要还是需要实际测量。取值办法一般使用先确定电容，再确定电阻。

在不同输入电压下，再验证参数是否合理，最终选取合适的参数。

4.5.1 整流二极管原理与设计

图8 中D12 是整流二极管。开关电源输出整流二极管需要满足温升和耐压值要求，解决温升一般原则是尽可能使用肖特基二极管，或者选用电流更大的二极管，另外整流二极管本身就是一热源要注意散热，不能放在发热元件附近。二极管耐压值选择一般要大于两倍的反激电压，如果加入RC 吸收电路来吸收二极管尖峰，可以选择耐压值大于1.5 倍反激电压的二极管。所以5V 可以选择40 伏肖特基二极管。

对以5V 来讲，其输出电流最大为6A，最大峰值为21A，所以二极管可以选择2045 两只并联,这样可以减小导通压降，降低损耗。

4.5.2 滤波电容原理与设计

图8 中C57、C75 为反激电源输出滤波电容，这些电容都是电解电容，电解电容ESR 比较大，所以主要考虑电容ESR 对输出电压纹波的影响。另外电解容量一般比较容易做大，所以一般不需要考虑容量对纹波的影响。

电解电容属于易老化器件，所以要考虑长期可靠工作需要满足工作电压低于80%额定电压。另外还要考虑电解电容温升，计算温升比较复杂，一般可靠的选取原则是电容电流Irms 不要超过电容规格书给定的的最大Irms。

对于5V 输出，其有效值前面已经计算Is1rms=9A,所以电容可以选用10v/2200uf （每只可以吸收1.3A 电流）7 只并联。然后由于纹波±150mV 要求，所以要求滤波电容的并联ESR 需要小于150mv/Isip=150mv/21A=7mΩ。7 只20℃电容并联电阻为：62m/7=8.8mΩ。但是实际工作过程中，电容温度会较高，所以电阻会低于8.8mΩ。基本可以满足要求。

4.5.3 假负载原理与设计

图8 中R59、R60 为假负载，其大小是由辅助绕组的供电决定，如果假负载太轻，那么电源输出空载时辅助绕组得不到足够供芯片UC3844 工作的能量，电源会打嗝。

另外适当加大假负载会提高电源动态和交叉调节能力。在调试电源中如果出现打嗝现象，可以加大假负载再调试。

此电源所有输出都应该加入假负载，尤其是±15V，如果假负载太轻，容易造成电压漂高。

PFC 的英文全称为“Power Factor Correction”，意思是“功率因数校正”，功率因数指的是有效功率与总耗电量(视在功率)之间的关系，也就是有效功率除以总耗电量(视在功率)的比值。 基本上功率因素可以衡量电力被有效利用的程度，当功率因素值越大，代表其电力利用率越高。计算机开关电源是一种电容输入型电路，其电流和电压之间的相位差会造成交换功率的损失，此时便需要PFC 电路提高功率因数。目前的PFC 有两种，一种为被动式PFC（也称无源PFC）和主动式PFC（也称有源式PFC）。

被动式PFC 一般采用电感补偿方法使交流输入的基波电流与电压之间相位差减小来提高功率因数，被动式PFC 包括静音式被动PFC 和非静音式被动PFC。被动式PFC 的功率因数只能达到0.7～0.8，它一般在高压滤波电容附近。

而主动式PFC 则由电感电容及电子元器件组成，体积小、通过专用IC 去调整电流的波形，对电流电压间的相位差进行补偿。主动式PFC 可以达到较高的功率因数──通常可达98%以上，但成本也相对较高。此外，主动式PFC 还可用作辅助电源，因此在使用主动式PFC 电路中，往往不需要待机变压器，而且主动式PFC 输出直流电压的纹波很小，这种开关电源不必采用很大容量的滤波电容。

作用是节省能源!就是说让电网中的能源尽可能被100%利用,但是实际中做不到,但可以接近,比如PFC 99% 等,也就是说有用功越多越好,无用功越小越好.功率因数低,偕波含量太高,对电网的冲击就大,严重时会影响到其他电器的正常工作。

1 由于设备中有电容,电感,变压器等器件使电压和电流不同步,这样出现无功功率,

2 由于开关管,整流器等作用,输出电流中有畸变,谐波含量比较大,这样导致功率因数下降.

它的危害是显然的,主要是对电网以及电器设备及器件的冲击力很大,容易毁坏器件.

而无源PFC 只是在器件的前端和后端分别用差模和共模来滤波,这样加L,C 导致体积很大,而且功率因数只能达到0.85 左右; 主动式PFC 可以达到较高的功率因数──通常可达98%以上，但成本也相对较高。

无源PFC 电路比较简单，主要讲解一下有源PFC 电路。

有源PFC 本质为一个带有SPWM 的BOOST 电路，控制方法有很多，电流型电压型 CCM

下图为PFC 典型电路：

6.2 开关电源EMI 产生机理及抑制

开关电源向高频化、高效化方向迅猛发展，EMI 抑制已成为开关电源设计的重要指标 电磁干扰( EMI) 就是电磁兼容不足,是破坏性电磁能从一个电子设备通过传导或辐射到另一个电子设备的过程。近年来，开关电源以其频率高、效率高、体积小、输出稳定等优点而迅速发展起来。开关电源已逐步取代了线性稳压电源，广泛应用于计算机、通信、自控系统、家用电器等领域。但是由于开关电源工作在高频状态及其高di/dt 和高dv/dt，使开关电源存在非常突出的缺点——容易产生比较强的电磁干扰(EMI)信号。EMI 信号不但具有很宽的频率范围，还具有一定的幅度，经传导和辐射会污染电磁环境，对通信设备和电子产品造成干扰。所以，如何降低甚至消除开关电源中的EMI 问题已经成为开关电源设计师们非常关注的问题。本文着重介绍开关电源中开关管及二极管EMI 的四种抑制方法。

6.2.1 开关管及二极管EMI 产生机理

开关管工作在硬开关条件下开关电源自身产生电磁干扰的根本原因，就是在其工作过程中的开关管的高速开关及整流二极管的反向恢复产生高 di/dt 和高dv/dt，它们产生的浪涌电流和尖峰电压形成了干扰源。开关管工作在硬开关时还会产生高di/dt 和高dv/dt，从而产生大的电磁干扰。图1 绘出了接感性负载时，开关管工作在硬开关条件下的开关管的开关轨迹，图中虚线为双极性晶体管的安全工作区，如果不改善开关管的开关条件，其开关轨迹很可能会超出安全工作区，导致开关管的损坏。由于开关管的高速开关，使得开关电源中的高频变压器或储能电感等感性负载在开关管导通的瞬间，迫使变压器的初级出现很大的浪涌电流，将造成尖峰电压。开关管在截止期间，高频变压器绕组的漏感引起的电流突变，从而产生反电势E=-Ldi/dt，其值与电流变化率(di/dt)成正比，与漏感量成正比，叠加在关断电压上形成关断电压尖峰，从而形成电磁干扰。此外，开关管上的反向并联二极管的反向恢复特性不好，或者电压尖峰吸收电路的参数选择不当也会造成电磁干扰。由整流二极管的反向恢复引起的干扰源有两个，它们分别是输入整流二极管和输出整流二极管。它们都是由电流的换向引起的干扰。由图2 表明，t0=0 时二极管导通，二极管的电流迅速增大，但是其管压降不是立即下降，而会出现一个快速的上冲。其原因是在开通过程中，二极管PN 结的长基区注入足够的少数载流子，发生电导调制需要一定的时间tr。该电压上冲会导致一个宽带的电磁噪声。而在关断时，存在于PN 结长基区的大量过剩少数载流子需要一定时间恢复到平衡状态从而导致很大的反向恢复电流。当t=t1 时，PN 结开始反向恢复，在t1-t2 时间内，其他过剩载流子依靠复合中心复合，回到平衡状态。这时管压降又出现一个负尖刺。通常t2《t1，所以该尖峰是一个非常窄的尖脉冲，产生的电磁噪声比开通时还要强。因此，整流二极管的反向恢复干扰也是开关电源中的一个重要干扰源。

di/dt 和dv/dt 是开关电源自身产生电磁干扰的关键因素，减小其中的任何一个都可以减小开关电源中的电磁干扰。由上述可知，di /dt 和dv/dt 主要是由开关管的快速开关及二极管的反向恢复造成的。所以，如果要抑制开关电源中的EMI 就必须解决开关管的快速开关及二极管的反向恢复所带来的问题。

采取吸收装置是抑制电磁干扰的好办法。吸收电路的基本原理就是开关在断开时为开关提供旁路，吸收蓄积在寄生分布参数中的能量，从而抑制干扰发生。常用的吸收电路有RC、RCD。此类吸收电路的优点就是结构简单、价格便宜、便于实施，所以是常用的抑制电磁干扰的方法。

在开关管T 两端加RC 吸收电路,如图3 所示。在二次整流回路中的整流二极管D 两端加RC吸收电路,如图5 所示,抑制浪涌电流。

在开关管T 两端加RCD 吸收电路,如图4 所示。

6.2.2.2 串接可饱和磁芯线圈

二次整流回路中,与整流二极管D 串接可饱和磁芯的线圈,如图5 所示。可饱和磁芯线圈在通过正常电流时磁芯饱和,电感量很小,不会影响电路正常上作。一旦电流要反向时,磁芯线圈将产生很大的反电动势,阻止反向电流的上升。因此，将它与二极管D 串联就能有效地抑制二极管D的反向浪涌电流。

6.2.3 传统准谐振技术

一般来说，可以采用软开关技术来解决开关管的问题，如图6 所示。图6 给出了开关管工作在软开关条件下的开关轨迹。软开关技术主要减小开关管上的开关损耗，也可以抑制开关管上的电磁干扰。在所有的软开关技术中，准谐振抑制开关管上电磁干扰的效果比较好，所以本文以准谐振技术为例，介绍软开关技术抑制EMI。所谓准谐振就是开关管在电压谷底开通，见图7。开关中寄生电感与电容作为谐振元件的一部分，可完全控制开关导通时电流浪涌与断开时电压浪涌的发生。采用这种方式不仅能把开关损耗减到很小，而且能降低噪声。谷底开关要求关断时间中储存在中的能量必须在开关开通时释放掉。它的平均损耗为，由此公式可以看出，减小会导致大大降低，从而减小开关上的应力，提高效率，减小dv/dt，即减小EMI。

图8 为LLC 串联谐振的拓扑结构。从图中可以看出，两个主开关Ql 和Q2 构成一个半桥结构，其驱动信号是固定50％占空比的互补信号，电感Ls、电容Cs 和变压器的励磁电感Lm构成一个LLC 谐振网络。在LLC 串联谐振变换器中，由于励磁电感Lm 串联在谐振回路中，开关频率可以低于LC 的本征谐振频率fs，而只需高于LLC 的本征谐振频率fm 便可实现主开关的零电压开通。所以，LLC 串联谐振可以降低主开关管上的EMI，把电磁辐射干扰 (EMI)减至最少。在LLC 谐振拓扑中，只要谐振电流还没有下降到零，频率对输出电压的调节趋势就没有变，即随着频率的下降输出电压将继续上升，同时由于谐振电流的存在，半桥上下两个主开关的零电压开通条件就得以保证。因此，LLC 谐振变换器的工作频率有一个下限，即Cs 与Ls 和Lm 的串联谐振频率 fm。在工作频率范围fm<f<fs 内，原边的主开关均工作在零电压开通的条件下，并且不依赖于负载电流的大小。同时，副边的整流二极管工作在断续或临界断续状态下，整流二极管可以零电流条件下关断，其反向恢复的问题得以解决，不再有电压尖峰产生。

6.2.5 抑制方法对比分析研究

采用并联RC 吸收电路和串联可饱和磁芯线圈均为简单常用的方法，主要是抑制高电压和浪涌电流，起到吸收和缓冲作用，其对EMI 的抑制效果相比准谐振技术与LLC 串联谐振技术较差。下面着重对准谐振技术与LLC 串联谐振技术进行比较分析。在准谐振中加入RCD 缓冲电路，即由二极管，电容器和电阻组成的尖峰电压吸收电路，其主要作用是用来吸收MOSFET功率开关管在关断时产生的上升沿尖峰电压能量，减少尖峰电压幅值，防止功率开关管过电压击穿。但是，这样将会增加损耗，而且由于缓冲电路中采用了二极管，也将增加二极管的反向恢复问题。由上述分析可以看出，准谐振技术主要减小开关管上的开关损耗，也可以抑制开关管上的电磁干扰，但是它不能抑制二极管上的电磁干扰，而且当输入电压增大时，频率提高；当输出负载增大时，频率降低，所以它的抑制效果不是很好，一般不能达到人们所希望的结果。所以如果想得到更好的抑制效果，必须解决二极管上的反向恢复问题，这样抑制效果才能令人们满意。LLC 串联谐振拓扑结构比准谐振抑制EMI 的效果好。其优点已在上面进行了分析。

随着开关电源技术的不断发展，其体积越来越小，功率密度越来越大，EMI 问题已经成为开关电源稳定性的一个关键因素。开关电源内部开关管及二极管是EMI 主要发生源。本文主要介绍了四种抑制开关管及二极管EMI 的方法并进行了分析对比，目的是找到更为有效的抑制EMI 的方法。通过分析对比得出LLC 串联谐振技术的抑制效果较好，而且其效率随电压升高而升高，其工作频率随电压变化较大，而随负载的变化较小。

11、二极管主要用途有哪些？
答：整流、检波、稳压等。

12、晶体管是通过什么方式来控制集电极电流的?
答：通过电流分配关系。

13、能否用两只二极管相互反接来组成三极管？为什么？
答：否；两只二极管相互反接是通过金属电极相接，并没有形成三极管所需要的基区。

14、什么是三极管的穿透电流？它对放大器有什么影响？
答：当基极开路时，集电极和发射极之间的电流就是穿透电流：，其中是集电极-基极反向漏电流，和都是由少数载流子的运动产生的，所以对温度非常敏感，当温度升高时二者都将急剧增大。从而对放大器产生不利影响。因此在实际工作中要求它们越小越好。

15、三极管的门电压一般是多少？
答：硅管一般为0.5伏.锗管约为0.2伏.

16、放大电路放大电信号与放大镜放大物体的意义相同吗?

17、在三极管组成的放大器中，基本偏置条件是什么？
答：发射结正偏；集电结反偏。

18、三极管输入输出特性曲线一般分为几个什么区域？
答：一般分为放大区、饱和区和截止区。

19、放大电路的基本组态有几种？它们分别是什么?
答：三种，分别是共发射极、共基极和共集电极。

20、在共发射极放大电路中，一般有那几种偏置电路？
答：有上基偏、分压式和集-基反馈式。

21、静态工作点的确定对放大器有什么意义？
答：正确地确定静态工作点能够使放大器有最小的截止失真和饱和失真，同时还可以获得最大的动态范围，提高三极管的使用效率。

22、放大器的静态工作点一般应该处于三极管输入输出特性曲线的什么区域？
答：通常应该处于三极管输入输出特性曲线的放大区中央。

23、在绘制放大器的直流通路时对电源和电容器应该任何对待？
答：电容器应该视为开路，电源视为理想电源。

24、放大器的图解法适合哪些放大器？
答：一般适合共射式上基偏单管放大器和推挽式功率放大器。

25、放大器的图解法中的直流负载线和交流负载线各有什么意义？
答：直流负载线确定静态时的直流通路参数。交流负载线的意义在于有交流信号时分析放大器输出的最大有效幅值及波形失真等问题。

26、如何评价放大电路的性能?有哪些主要指标?
答：放大电路的性能好坏一般由如下几项指标确定：增益、输入输出电阻、通频带、失真度、信噪比。

27、为什么放大器的电压增益的单位常常使用分贝？它和倍数之间有什么关系？
答：放大器的电压增益的单位常常使用分贝的原因：（1）数值变小，读写方便。（2）运算方便。（3）符合听感，估算方便。

28、放大器的通频带是否越宽越好？为什么？
答：不！放大器通频带的宽度并不是越宽越好，关键是应该看放大器对所处理的信号频率有无特别的要求！例如选频放大器要求通频带就应该很窄，而一般的音频放大器的通频带则比较宽。

29、放大器的输入输出电阻对放大器有什么影响？
答：放大器的输入电阻应该越高越好，这样可以提高输入信号源的有效输出，将信号源的内阻上所消耗的有效信号降低到最小的范围。而输出电阻则应该越低越好，这样可以提高负载上的有效输出信号比例。

30、设计放大器时，对输入输出电阻来说，其取值原则是什么？

31、放大器的失真一般分为几类？
答：单管交流小信号放大器一般有饱和失真、截止失真和非线性失真三类、推挽功率放大器还可能存在交越失真。

32、放大器的工作点过高会引起什么样的失真？工作点过低呢？
答：饱和失真、截止失真

33、放大器的非线性失真一般是哪些原因引起的？
答：工作点落在输入特性曲线的非线性区、而输入信号的极小值还没有为零时会导致非线性失真。

34、微变等效电路分析法与图解法在放大器的分析方面有什么区别？
答：可以比较方便准确地计算出放大器的输入输出电阻、电压增益等。而图解法则可以比较直观地分析出放大器的工作点是否设置得适当，是否会产生什么样的失真以及动态范围等。

35、用微变等效电路分析法分析放大电路的一般步骤是什么？
答：1）计算出Q点中的；2）根据公式计算出三极管的。3）用微变等效电路绘出放大器的交流通路。4）根据3）和相应的公式分别计算放大器的输入输出电阻、电压增益等.

36、微变等效电路分析法的适用范围是什么？
答：适合于分析任何简单或复杂的电路。只要其中的放大器件基本工作在线性范围内。

37、微变等效电路分析法有什么局限性？
答：只能解决交流分量的计算问题，不能用来确定Q点，也不能用以分析非线性失真及最大输出幅度等问题。

38、影响放大器的工作点的稳定性的主要因素有哪些？
答：元器件参数的温度漂移、电源的波动等。

39、在共发射极放大电路中一般采用什么方法稳定工作点？
答：引入电流串联式负反馈。

40、单管放大电路为什么不能满足多方面性能的要求?
答：放大能力有限；在输入输出电阻方面不能同时兼顾放大器与外界的良好匹配。

41、耦合电路的基本目的是什么？
答：让有用的交流信号顺利地在前后两级放大器之间通过，同时在静态方面起到良好地隔离。

42、多级放大电路的级间耦合一般有几种方式？
答：一般有阻容耦合、变压器耦合、直接耦合几种方式

43、多级放大电路的总电压增益等于什么?
答：等于各级增益之乘积。

44、多级放大电路输入输出电阻等于什么？
答：分别等于第一级的输入电阻和末级的输出电阻。

45、直接耦合放大电路的特殊问题是什么?如何解决?
答：零点漂移是直接耦合放大电路最大的问题。最根本的解决方法是用差分放大器。

46、为什么放大电路以三级为最常见?
答：级数太少放大能力不足，太多又难以解决零点漂移等问题。

47、什么是零点漂移？引起它的主要原因有那些因素？其中最根本的是什么？
答：放大器的输入信号为零时其输出端仍旧有变化缓慢且无规律的输出信号的现象。生产这种现象的主要原因是因为电路元器件参数受温度影响而发生波动从而导致Q点的不稳定，在多级放大器中由于采用直接耦合方式，会使Q点的波动逐级传递和放大。

48、什么是反馈?什么是直流反馈和交流反馈?什么是正反馈和负反馈?
答：输出信号通过一定的途径又送回到输入端被放大器重新处理的现象叫反馈。如果信号是直流则称为直流反馈；是交流则称为交流反馈，经过再次处理之后使放大器的最后输出比引入反馈之前更大则称为正反馈，反之，如果放大器的最后输出比引入反馈之前更小，则称为负反馈。

49、为什么要引入反馈?
答：总的说来是为了改善放大器的性能，引入正反馈是为了增强放大器对微弱信号的灵敏度或增加增益；而引入负反馈则是为了提高放大器的增益稳定性及工作点的稳定性、减小失真、改善输入输出电阻、拓宽通频带等等。

50、交流负反馈有哪四种组态?
答：分别是电流串联、电流并联、电压串联、电压并联四种组态。

51、交流负反馈放大电路的一般表达式是什么?

52、放大电路中引入电流串联负反馈后，将对性能产生什么样的影响?
答：对电压增益有削弱作用、提高其增益稳定性、降低失真、提高输入电阻、提高输出电阻等。

53、放大电路中引入电压串联负反馈后，将对性能产生什么样的影响?
答：对电压增益有削弱作用、能提高其增益稳定性、降低失真、降低输入电阻、降低输出电阻等。

54、放大电路中引入电流并联负反馈后，将对性能产生什么样的影响?
答：对电压增益有削弱作用、能提高其增益稳定性、降低失真、降低输入电阻、提高低输出电阻等。

55、放大电路中引入电压并联负反馈后，将对性能产生什么样的影响?
答：对电压增益有削弱作用、能提高其增益稳定性、降低失真、降低输入电阻、降低低输出电阻等。

56、什么是深度负反馈?在深度负反馈条件下，如何估算放大倍数?
答：在反馈放大器中，如中?1，则，满足这种条件的放大器叫深度负反馈放大器，此时的放大器的闭环增益已经完全由反馈系数决定。

57、负反馈愈深愈好吗?什么是自激振荡?什么样的反馈放大电路容易产生自激振荡?如何消除自激振荡?
答：不是。当负反馈放大电路的闭环增益中＝0，则，说明电路在输入量为0时就有输出，称电路产生了自激振荡。当信号频率进入低频或高频段时，由于附加相移的产生，负反馈放大电路容易产生自激振荡。要消除自激振荡，就必须破坏产生振荡的条件，改变AF的频率特性，使。

58、放大电路中只能引入负反馈吗?放大电路引入正反馈能改善性能吗?
答：不是。能，如自举电路，在引入负反馈的同时，引入合适的正反馈，以提高输入电阻。

59、电压跟随器是一种什么组态的放大器？它能对输入的电压信号放大吗？
答：电压跟随器是一种电压串联放大器。它不能对输入的电压信号放大。

60、电压跟随器是属于什么类型的反馈放大器？
答：电压跟随器是一种电压串联反馈放大器。

61、电压跟随器主要用途在哪里？
答：电压跟随器主要用途：一般用于多级放大电路的输入级、输出级，也可连接两电路，起缓冲作用。

62、电压跟随器的输入输出特性如何？
答：电压跟随器的输入输出特性：输入电阻高，输出电阻低。

63、一般说来功率放大器分为几类？
答：按照晶体管在整个周期导通角的不同，可以分为甲类、乙类、甲乙类、丙类、丁类。按照电路结构不同，可以分为变压器耦合、无输出变压器OTL、无输出电容OCL、桥式推挽功率放大电路BTL。

64、甲、乙类功率放大器各有什么特点？
答：甲类功率放大器的特点：晶体管在信号的整个周期内均导通，功耗大，失真小；乙类功率放大器的特点：晶体管仅在信号的半个周期内导通，功耗小，失真大。

65、为什么乙类功率放大器会产生交越失真？如何克服？
答：因为晶体管b－e间有开启电压为Uon，当输入电压数值|ui|<Uon时，构成放大电路的晶体管均处于截止状态，由此产生的交越失真。消除交越失真的措施：保证两个晶体管的b－e间有一定电压使它们均处于微导通状态。

66、为什么在设计功率放大器时必须考虑电源功耗、管耗、和效率等问题？
答：因为功率放大电路是在电源电压确定情况下，输出尽可能答的功率。

67、从信号反馈的角度来看，振荡器属于什么类型的电路？
答：从信号反馈的角度来看，振荡器属于正反馈放大电路。

68、产生正弦波振荡的起振条件是什么？
答：产生正弦波振荡的起振条件是。

69、怎样组成正弦波振荡电路？它必须包括哪些部分？
答：正弦波电路的组成：放大电路、选频网络、正反馈网络、稳幅环节。

70、在变压器耦合的正弦波振荡器中如何判断电路能否起振？
答：在变压器耦合的正弦波振荡器中判断电路能否起振的方法：瞬时极性法。

71、在三点式正弦波振荡器中如何判断电路能否起振？
答：在三点式正弦波振荡器中判断电路能否起振的方法：射同基反。

72、什么是放大电路的频率特性（或频率响应）？
答：放大电路的性能（其中主要指电压放大倍数Au）对不同频率正弦输入的稳态响应称为放大电路的频率特性。

73、频率特性的分类。
答：频率特性分为幅频特性和相频特性。

74、什么是幅频特性？
答：幅频特性是指放大倍数的大小（即输入、输出正弦电压幅度之比）随频率变化的特性。

75、什么是相频特性？
答：相频特性是指输出电压与输入电压的相位差（即放大电路对信号电压的相移）随频率变化的特性。

答：频率特性曲线采用对数坐标时，称为波特图。

77、为什么用波特图表示频率特性？
答：因为在研究放大电路的频率响应时，输入信号的频率范围常常设置在几赫到上百万兆赫；而放大电路的放大倍数可从几倍到上百万倍；为了在同一坐标系中表示如此宽的变化范围，所以采用对数坐标，即波特图。

78、什么是放大电路的上限截止频率？
答：信号频率上升到一定程度，放大倍数数值也将减小，使放大倍数数值等于0.707倍|Am|的频率称为上限截止频率fH。

79、什么是放大电路的下限截止频率？
答：信号频率下降到一定程度，放大倍数数值也将减小，使放大倍数数值等于0.707倍|Am|的频率称为下限截止频率fL。

80、什么是半功率点？
答：当信号频率为上限截止频率fH或下限截止频率fL时，输出电压放大倍数|Am|下降到0.707倍|Am|，即相应的输出功率也降到幅值的一半，因此fH或fL也叫做半功率点。

81、什么是放大电路的通频带？
答：fH与fL之间形成的频带称为放大电路的通频带BW，可以表示为BW=fH－fL。

82、放大电路频率特性不好会产生什么危害？
答：如果放大电路频率特性不好，当输入信号为非正弦波时，会使输出信号波形与输入波形不同，即产生波形失真，这种失真称为频率失真。其中因为幅频特性不好即不同频率放大倍数的大小不同而产生的频率失真，称为幅度失真；因为相频特性不好即相移不与频率成正比而产生的频率失真，称为相位失真。

83、低频放大电路的频率特性主要受哪些因素的影响？
答：低频放大电路的频率特性主要受以下因素影响：⑴放大电路的级数越多，其通频带越窄，频率特性越差。⑵在电路中引入负反馈，可以展宽通频带，提高频率特性。⑶耦合电容、前级放大电路输出电阻和后级放大电路的输入电阻对频率特性也有影响。

84、高通电路频率特性有什么特点？
答：高通电路在低频段放大倍数数值下降，且产生超前相移。

85、低通电路频率特性有什么特点？
答：低通电路在高频段放大倍数数值下降，且产生滞后相移。

86、对于放大电路，是通频带越宽越好吗？
答：对于放大电路不是通频带越宽越好。

87、什么是功率放大电路？
答：功率放大电路是指能输出足够的功率以推动负载工作的放大电路。因为它一般都位于多级放大电路的最后一级，所以又常称为末级放大电路。

88、对功率放大电路的主要技术性能有哪些要求？
答：功率放大电路是大信号放大电路，其主要技术性能要求是：⑴输出功率要足够大；⑵转换效率要高；⑶三极管的功耗要小；⑷非线性失真要小；⑸三极管的工作要安全、可靠。

89、用什么方法分析功率放大电路？
答：由于功率放大电路工作在大信号条件下，所以不宜采用小信号等效电路分析法分析，通常采用大信号模型或者图解法进行分析，其中用得较多的是图解法。

90、什么是三极管的甲类工作状态？
答：在放大电路中，当输入信号为正弦波时，若三极管在信号的整个周期内均导通（即导通角θ＝360°），则称之工作在甲类状态。

91、什么是三极管的乙类工作状态？
答：在放大电路中，当输入信号为正弦波时，若三极管仅在信号的正半周或负半周导通（即导通角θ＝180°），则称之工作在乙类状态。

92、什么是三极管的甲乙类工作状态？
答：在放大电路中，当输入信号为正弦波时，若三极管的导通时间大于半个周期且小于周期（即导通角θ＝180°～360°之间），则称之工作在甲乙类状态。

93、什么是变压器耦合功率放大电路？
答：既有输入耦合变压器，又有输出耦合变压器的功率放大电路称为变压器耦合功率放大电路。

94、变压器耦合功率放大电路有什么优缺点？
答：变压器耦合功率放大电路的优点是可以实现阻抗变换，缺点是体积庞大、笨重，消耗有色金属，且频率较低，低频和高频特性均较差。

95、什么是OCL电路？
答：OCL电路是指无输出耦合电容的功率放大电路。

96、OCL电路有什么优缺点？
答：OCL电路具有体积小重量轻，成本低，且频率特性好的优点。但是它需要两组对称的正、负电源供电，在许多场合下显得不够方便。

97、什么是OTL电路？
答：OTL电路就是没有输出耦合变压器的功率放大电路。

98、OTL电路有什么优缺点？
答：OTL电路的优点是只需要一组电源供电。缺点是需要能把一组电源变成了两组对称正、负电源的大电容；低频特性差。

99、什么是BTL电路？
答：为了实现单电源供电，且不用变压器和大电容，可采用桥式推挽功率放大电路，简称BTL电路。

100、BTL电路有什么优缺点？
答：BTL电路的优点有只需要单电源供电，且不用变压器和大电容，输出功率高。缺点是所用管子数量多，很难做到管子特性理想对称，且管子总损耗大，转换效率低。

101、目前使用最广泛的功率放大电路是什么？
答：目前使用最广泛的功率放大电路是OTL和OCL电路。

102、什么是交越失真？
答：只有当|Ui|＞Uon时，三极管才导通，当输入信号Ui在过零前后，输出信号便会出现失真，这种失真称为交越失真。

103、如何消除交越失真？
答：为了消除交越失真，应当设置合适的静态工作点，使两只晶体管均工作在临界导通或微导通状态。

104、对于OCL功率放大电路，在已知电源电压和负载电阻的情况下，如何估算出电路的最大输出功率？
答：OCL功率放大电路的最大输出功率：

105、对于OCL功率放大电路，在已知电源电压和负载电阻的情况下，如何估算出电路的电源提供的功率？
答：OCL功率放大电路的电源提供的功率：

106、对于OTL功率放大电路，在已知电源电压和负载电阻的情况下，如何估算出电路的最大输出功率？
答：OTL功率放大电路的最大输出功率：

107、对于OTL功率放大电路，在已知电源电压和负载电阻的情况下，如何估算出电路的电源提供的功率？
答：OTL功率放大电路的电源提供的功率：

108、在选择功率放大电路中的晶体管时，应当特别注意的参数有哪些？
答：在选择功率放大电路中的晶体管时，应当特别注意的参数有：晶体管所能承受的最大管压降、集电极最大电流和最大功耗。

109、功率放大电路的最大不失真的输出电压是多少？
答：功率放大电路的最大不失真的输出电压幅值等于电源电压减去晶体管的饱和压降，即：Uom＝Vcc－UCES。

110、什么是功率放大电路的最大输出功率？
答：功率放大电路的最大输出功率是指在输入电压为正弦波时，输出基本不失真情况下，负载上可能获得的最大交流功率。即：Pom＝Uo×Io。

111、什么是功率放大电路的转换效率？
答：功率放大电路的转换效率是指最大输出功率与电源所提供的功率之比。即：η＝Pom/Pv。

112、请简述分析功率放大电路的步骤。
答：由于功率放大电路的输入信号幅值较大，分析时应采用图解法。一般按以下步骤分析：⑴求出功率放大电路负载上可能获得的交流电压的幅值Uom；⑵求出电路的最大输出功率Pom；⑶求出电源提供的直流平均功率Pv；⑷求出转换效率η。

113、什么是功放管的一次击穿？
答：功放管的一次击穿是指，当晶体管的CE间电压增大到一定数值时，集电极电流骤然增大的现象。

114、什么是功放管的二次击穿？
答：功放管的二次击穿是指，当晶体管一次击穿后，若不限制集电极电流，晶体管的工作点将以高速度变化，从而使电流猛增而管压降减小的现象。

115、在功率放大电路中，怎样选择晶体管？

116、什么时候晶体管耗散功率最大？

117、什么是零点漂移现象？
答：输入电压为零而输出电压不为零且缓慢变化的现象，称为零点漂移现象。

118、什么是温度漂移？
答：当输入电压为零，由温度变化所引起的半导体器件参数的变化而使输出电压不为零且缓慢变化的现象，称为温度漂移。它使产生零点漂移的主要原因。

119、抑制零点漂移的方法有哪些？
答：抑制零点漂移的方法有：⑴在电路中引入直流负反馈；⑵采用温度补偿的方法，利用热敏元件来抵消放大管的变化；⑶采用“差动放大电路”。

120、直接耦合放大电路的特殊问题是什么？如何解决？
答：直接耦合放大电路的特殊问题是存在零点漂移现象。解决办法是采用差动放大电路。

121、差动放大电路有什么功能？
答：差动放大电路可以放大差模信号，抑制共模信号。

122、共模信号和零点漂移以及温度漂移有什么联系？
答：温度漂移是引起零点漂移的主要原因，所以一般讲的零点漂移就是指温度漂移。温度的变化对差动放大电路来说，实际上就相当于一个共模信号。

123、差动放大电路的电路结构有什么特点？
答：差动放大电路有两只三极管组成，电路中所有元器件参数都是对称的。

124、什么是差模信号？
答：差模信号是两个输入信号之差。即：

125、什么是共模信号？
答：共模信号是两个输入信号的算术平均值。即：

126、什么是差模增益？
答：差模增益指差模信号输入时，其输出信号与输入信号的比值。即：

127、什么是共模增益？
答：共模增益指共模信号输入时，其输出信号与输入信号的比值。即：

128、差动放大电路总的输出电压是什么?
答：差动放大电路总的输出电压：

129、什么是共模抑制比？
答：共模抑制比表明了差动放大电路对差模信号的放大能力和共模信号的抑制能力，记做KCMR,其定义为：

130、差动放大电路的四种接法是什么？
答：根据输入、输出端接地情况不同，差动放大电路分为双入双出、双入单出、单入双出、单入单出四种。

131、在差动放大电路中，当输入共模信号时，对于每边晶体管而言，发射极等效电阻是多少？
答：发射极等效电阻为2Re。

132、在差动放大电路中，当输入差模信号时，对于每边晶体管而言，发射极等效电阻是多少？

133、在双出接法的差动放大电路中，当输入差模信号时，对于每边晶体管而言，接在两个晶体管输出端间的负载等效电阻是多少？
答：负载等效电阻是1/2RL。

134、四种接法的差动放大电路，输入电阻会不会发生变化？
答：输入电阻不会发生变化。

135、四种接法的差动放大电路，输出电阻会不会发生变化？
答：双出接法的输出电阻是单出接法的两倍。

136、四种接法的差动放大电路，差模放大倍数会不会发生变化？
答：双出接法的差模放大倍数是单出接法的两倍。

137、常见的电流源电路有哪些？
答：常见的电流源电路有：镜像电流源电路、比例电流源电路、微电流源电路。

138、电流源电路在放大电路中有什么作用？
答：电流源电路在放大电路中的作用是：⑴为放大管提供稳定的偏置电流；⑵作为有源负载取代高阻值的电阻。

139、镜像电流源电路结构有什么特点？
答：镜像电流源电路由两只特性完全相同的管子构成，其中一只管子的基极和集电极连在一起接电源；同时两只管子的发射极都没有接电阻。

140、比例电流源电路结构有什么特点？
答：比例电流源电路由两只特性完全相同的管子构成，其中一只管子的基极和集电极连在一起接电源；同时两只管子的发射极都接有电阻。

141、微电流源电路结构有什么特点？
答：微电流源电路由两只特性完全相同的管子构成，其中一只管子的基极和集电极连在一起接电源；另一只管子的发射极接电阻。

142、集成运算放大器是什么器件？
答：集成运算放大器就是高放大倍数的直流放大器。

143、集成运算放大器的频率特性具有什么特点？
答：集成运算放大器的频率特性具有低通特点，上限截止频率不高，一般在1M以内。

144、集成运算放大器的输入电阻、输出电阻及开环电压放大倍数一般为多少？
答：集成运算放大器的输入电阻Rid很高，通常大于108欧；输出电阻Rod很低，其值约为几十欧到几百欧，一般小于200欧；开环电压放大倍数Aud很大，其值大于106。

145、什么是理想运放？
答：集成运放特性理想化就是理想运放，即理想运放的Rid?∞、Rod?0、Aud?∞等。

146、理想运放线性应用的特点是什么？
答：理想运放线性应用时，两输入端虚短（un=up）、虚断(in=ip=0)。

147、理想运放线性应用的条件是什么？
答：只要uid=up－un很小，理想运放就处于线性应用状态。一般,由于理想运放Aud很大，加入负反馈则必为深度负反馈，理想运放将处于线性应用状态。当然还有其他情况的线性应用状态。

148、集成运算放大器几乎可以应用于模拟电路的各个方面，试举例说明。
答：集成运算放大器可实现各种运算电路，如比例器、加法器、减法器、微分器及积分器等。

149、集成运算放大器几乎可以应用于模拟电路的各个方面，试举例说明。
答：集成运算放大器可实现各种信号处理，如滤波器等。

150、集成运算放大器几乎可以应用于模拟电路的各个方面，试举例说明。
答：集成运算放大器可实现各种交流、直流放大。

151、集成运算放大器几乎可以应用于模拟电路的各个方面，试举例说明。
答：集成运算放大器可用于产生正弦波及实现各种波形变换。

154、什么是集成运算放大器的直流平衡？
答：当集成运算放大器两输入端对地直流电阻相等时，称为集成运算放大器处于直流平衡状态。集成运算放大器在应用时，总要满足直流平衡。

155、集成运算放大器构成的电路级与级之间的联接有什么特点？
答：由于集成运算放大器的输入电阻Rid很高、输出电阻Rod很低，容易实现级与级之间的联接。

156、什么是正弦波振荡器？
答：能自动产生正弦波的电路称为正弦波振荡器。

157、本课程中正弦波振荡器主要有哪两种？
答：本课程中正弦波振荡器主要有RC正弦波振荡器和LC正弦波振荡器。

158、正弦波振荡器主要由哪些部分组成？
答：正弦波振荡器主要由处于放大状态的放大器、选频网络和反馈网络组成。

159、产生正弦波振荡的条件是什么？
答：产生正弦波振荡的条件是（1）起震时满足起震条件：AF＞1φa＋φf＝2nπ(2)平衡后满足平衡条件：AF＝1φa＋φf＝2nπ

160、RC正弦波振荡器的结构特点是什么？
答：RC正弦波振荡器的选频网络和反馈网络由RC元件组成。

161、RC正弦波振荡器产生的频率特点是什么？
答：RC正弦波振荡器的振荡频率一般为。RC正弦波振荡器易于产生低频正弦波，不易于产生高频正弦波。

162、RC正弦波振荡器放大器的特点是什么？
答：由于RC正弦波振荡器易于产生低频正弦波，故RC正弦波振荡器的放大器可用集成运算放大器和分离元件放大器组成。

163、LC正弦波振荡器的结构特点是什么？
答：LC正弦波振荡器的选频网络和反馈网络由LC元件组成。

164、LC正弦波振荡器产生的频率特点是什么？
答：LC正弦波振荡器的振荡频率一般为。LC正弦波振荡器易于产生高频正弦波，不易于产生低频正弦波。

165、LC正弦波振荡器放大器的特点是什么？
答：由于LC正弦波振荡器易于产生高频正弦波，故LC正弦波振荡器的放大器只能用分离元件放大器组成。

166、本课程中，LC正弦波振荡器主要有哪几种？
答：本课程中LC正弦波振荡器主要有变压器反馈式正弦波振荡器、电感三点式正弦波振荡器及电容三点式正弦波振荡器。

167、石英晶体振荡器在正弦波振荡器中等效于什么元件？
答：当工作频率在fp至fs之间时，石英晶体振荡器等效于一个电感元件；当工作频率等于fs时，石英晶体振荡器等效于一个电阻元件。

168、什么是并联型石英晶体振荡电路？
答：当工作频率在fp至fs之间时，石英晶体工作在并联谐振状态，等效于一个电感元件。此时它与电路中其他元件构成的正弦波振荡器(一般为LC正弦波振荡器)称为并联型石英晶体振荡电路。

169、什么是串联型石英晶体振荡电路？
答：当工作频率在fs时，石英晶体工作在串联谐振状态，等效于一个电阻元件。此时它在电路中作为反馈通路元件而构成的正弦波振荡器称为串联型石英晶体振荡电路。可以是RC正弦波振荡器也可以是LC正弦波振荡器。

170、正弦波振荡器中引入的是什么反馈？
答：正弦波振荡器中引入的是正反馈。

171、什么是滤波器？
答：滤波器是一种能使有用频率信号通过，抑制无用频率成分的电路。

172、什么是无源滤波器？
答：由无源元件R、C、L等构成的滤波器称为无源滤波器。

173、什么是有源滤波器？
答：由无源元件R、C及有源器件集成运算放大器构成的滤波器称为有源滤波器。

174、什么是低通滤波器LPF？
答：低通滤波器LPF是能使低频信号通过，而高频信号不能通过的电路。

175、什么是低通滤波器LPF的上限截止频率fH？
答：当低通滤波器LPF的放大倍数Auf下降到0。707（－3dB）所对应的频率。

176、什么是高通滤波器HPF？
答：高通滤波器HPF是能使高频信号通过，而低频信号不能通过的电路。

177、什么是高通滤波器HPF的下限截止频率fL？
答：当高通滤波器HPF的放大倍数Auf下降到0.707（－3dB）所对应的频率。

178、什么是带通滤波器BPF？
答：带通滤波器BPF是能使某一频段的信号通过，而该频段以外的信号不能通过的电路。

179、什么是带通滤波器BPF的上限截止频率fH和下限截止频率fL？
答：当带通滤波器BPF的放大倍数Auf下降到0.707（－3dB）所对应的频率。此时有两个，分别为上限截止频率fH和下限截止频率fL。

180、什么是带阻滤波器BEF?
答:带阻滤波器BEF是不能使某一频段的信号通过，而该频段以外的信号能通过的电路。

181、什么是全通滤波器APF?
答:全通滤波器APF是对所有频率的信号都具有相同的Auf(相移可以不同)的电路。

182、什么是滤波器的通带和阻带?
答:滤波器允许通过的频段称为通带,不允许通过的频段称为阻带。

183、什么是滤波器的特征频率f0？
答：滤波器的特征频率f0是一个由电路决定的具有频率量纲的常数。

184、什么是滤波器的品质因数Q？
答：滤波器的品质因数Q是一个描述滤波器过渡特性的常数。

185、当Q＝0.707时的滤波器有什么特点?
答:当Q＝0.707时的滤波器,其过渡特性平坦,且截止频率数值上等于特征频率。

186、什么是直流电源?
答:直流电源是将交流电变换为稳定的直流电的电路。

187、直流电源由哪些部分组成?
答:直流电源由整流、滤波和稳压三部分组成。

188、整流的作用主要是什么?
答:整流的主要作用是将交变电压变换为脉动的直流电压。

189、整流主要采用什么元件实现?
答:整流主要采用整流二极管,利用其单向导电性实现。

190、最常用的整流电路是什么?
答:最常用的整流电路是桥式整流电路。

191、滤波的作用主要是什么?
答:滤波的作用主要是去掉脉动电压中的交流成分,使之成为平滑的直流电压。

192、滤波最重要的元件是什么?
答:滤波最重要的元件是电容元件。

193、稳压的作用主要是什么?
答:稳压的作用主要是维持输出电压的稳定。

194、三端式稳压器主要有哪些优点?
答:三端式稳压器只有三个引出端子,应用时外接元件少,使用方便、性能稳定、价格低廉。

195、三端式稳压器主要有哪几种?
答:三端式稳压器主要有两种:固定输出三端稳压器和可调输出三端稳压器。

196、三端式稳压器由哪些部分组成?
答:三端式稳压器由调整管、取样电路、基准电压和比较放大器等部分组成。

197、三端式稳压器的调整管工作在什么状态?
答:三端式稳压器的调整管工作在放大状态。

198、开关稳压电源的主要特点是什么?
答:开关稳压电源的调整管工作在开关状态,即导通和截止状态。

199、开关稳压电源的主要优点是什么
答:由于开关稳压电源的调整管工作在开关状态,故效率高,可达80%－90%,且具有很宽的稳压范围。

200、开关稳压电源的主要缺点是什么?
答:开关稳压电源的主要缺点是输出电压中含有较大的纹波。