射极跟随器避免负载加重

注：本文抄自微信公众号“欢畅电子” 的原创

如上图所示，设Vi=4sin(wt)即Vi=8Vpp,根据叠加原理，Vb指的是基极的电压信号，既有直流成分V_B=7.2V(略小于7.5)，又有交流成分（这里为Vi通过C1耦合进来的信号4sin(wt)），∴Vb=7.2+4sin(wt).................①

当不接负载R_L时，射极跟随基极;

则Ve=Vb-0.6，波形如下：

figure03：

 

当接上负载R_L=680Ω时，为了验证Vo是否能像上节课所讲仍然跟随Vi,即Vo=Vi进行输出，我们可以这样来具体分析这个问题，为了分析方便我们先把各支路的电流参考方向标一下，如i_RE,i_RL,i_e分别表示流过射极电阻Re，负载R_L与射极的电流，利用KCL,可得：

i_e= i_RE+i_RL.................②

又当Vi=0，即电路处于静态，没有交流输入时，Ve=Vb-0.6=7.2-0.6=6.6V，（静态时只有直流信号）此时电容C2隔直，右边的负载R_L没有电流通过，即电容C2右端电位Vo=0,而左端电位为6.6V，可得Vc2=Ve-Vo=6.6-0=6.6V;

当输入端接入交流信号即Vi=4sin(wt)时，此时因为C2电容两端电压不能突变的性质，Vc2两端压差仍为6.6V，即

Vc2=Ve-Vo=6.6V................③

此时因为输入的是交流信号，所以③中的Ve，Vo既有交流又有直流成分，但两者之差恒为6.6V，又 i_RE=Ve/Re,结合③，可得

i_RE=(Vo+6.6)/Re=(Vo+6.6)/680................④

i_RL=Vo/R_L=Vo/680..............⑤

把④⑤代入②中得i_e=(Vo+6.6)/Re+Vo/R_L=(Vo+6.6)/680+Vo/680...................⑥

∵i_e是射极的电流，要保证三极管处于放大状态，应满足i_e>0,

∴Vo波形受两个条件限制，一个是跟随Vi,另一个是Vo>-3.3V

得到Vo波形如下：

Figure02

 

我们现在假设Emitter Follower正常工作，即不出现削底的现象，此时Vo=Vi,来求Emitter Follower到底能接多重的负载，也就是求R_L的取值范围？

∴R_L最小值取1052Ω，如果小于此值，将产生削底现象。

通过这个例子的详细剖析，同学们遇到类似的问题时，完全可以按照这种思路去分析它，并举一反三。