BJT 負(fu)載線(xian)或(huo)雙極結(jie)型晶體(ti)管(guan)提供(gong)電子(zi)和(he)電(dian)子(zi)空(kong)穴(xue)作為(wei)電荷(he)載流子(zi)。它(ta)允(yun)許(xu)在(zai)其壹(yi)個端(duan)子(zi)處(chu)註(zhu)入(ru)小電流。然後它(ta)可以(yi)控制(zhi)在兩(liang)個端(duan)子(zi)之(zhi)間(jian)流動(dong)的更(geng)大電流。具有此功(gong)能的(de)設備可以(yi)放(fang)大或(huo)切換信(xin)號。 

BJT 負(fu)載線(xian)是(shi)壹(yi)個晶體(ti)管(guan)，用作數字電(dian)路的開關(guan)。它(ta)也可用作模(mo)擬電(dian)路中(zhong)的(de)放(fang)大器(qi)。總(zong)體(ti)而言(yan)，該晶體(ti)管(guan)將幫助(zhu)您打開和或(huo)關(guan)閉開(kai)關。

下面，我(wo)們(men)將研究不(bu)同類(lei)型(xing)的(de)負(fu)載線(xian)以(yi)及如何確(que)定圖(tu)表中(zhong)的(de) Q 點。以(yi)及為(wei)設計(ji)決策(ce)以(yi)及不(bu)同的(de)電(dian)路板設計(ji)提供(gong)答案。 

1、什(shen)麽是BJT中(zhong)的(de)裝(zhuang)車線(xian)？

（二極管(guan)負(fu)載線(xian)。交(jiao)點(dian)給(gei)出實(shi)際(ji)電(dian)流和電壓(ya)。）

負(fu)載線(xian)是(shi)壹(yi)條描繪(hui)晶體(ti)管(guan)輸(shu)出特(te)性(xing)的(de)直(zhi)線(xian)。 

您以(yi)圖(tu)形方式表示非線(xian)性(xing)電(dian)子(zi)電(dian)路以(yi)確(que)定其負(fu)載線(xian)。如(ru)該線(xian)所(suo)示(shi)，二極管(guan)或(huo)晶體(ti)管(guan)等(deng)非線(xian)性(xing)器(qi)件可能會(hui)對(dui)電(dian)路的其他(ta)部(bu)分施(shi)加約束。基(ji)極電流的存在(zai)將(jiang)打開集電極(ji)-發(fa)射極結。反過來，允(yun)許(xu)集電極(ji)電(dian)流通(tong)過(guo)。 

在負(fu)載線(xian)中(zhong)，可以(yi)看到(dao)電(dian)路線(xian)性(xing)部(bu)分和回(hui)路中(zhong)電(dian)流和電壓(ya)的(de)關系(xi)。 

2. 晶體(ti)管(guan)負(fu)載線(xian)

（負(fu)載線(xian)圖(tu)） 

頂部(bu)的負(fu)載線(xian)圖(tu)適用於(yu)共發(fa)射極電路中(zhong)的(de)電阻(zu)負(fu)載。它(ta)強調(tiao)了集電極(ji)負(fu)載電(dian)阻(zu) RL 如何限(xian)制(zhi)電路電流和電壓(ya)。對(dui)於(yu) Ibase 的每(mei)個(ge)值，晶體(ti)管(guan)集電極(ji)感(gan)應電流IC與(yu)其集電極(ji)電(dian)壓(ya) VCE 作圖(tu)。負(fu)載線(xian)和(he)晶體(ti)管(guan)特性(xing)曲線(xian)的(de)交(jiao)點(dian)表示不(bu)同基(ji)極電流下的(de)電(dian)路約束、IC 和 VCE 值。請務(wu)必(bi)註(zhu)意，負(fu)載線(xian)分(fen)析(xi)和(he)定位(wei)的位置(zhi)在(zai) IC 中(zhong)。 

如(ru)果晶體(ti)管(guan)可以(yi)通(tong)過(guo)所有當前(qian)可用的電壓，而(er)沒(mei)有電壓(ya)降(jiang)，則(ze)集電極(ji)電(dian)流將等(deng)於(yu)電源(yuan)電(dian)壓(ya) VCC over RL。在這壹(yi)點上，負(fu)載線(xian)與(yu)垂(chui)直(zhi)軸(zhou)相交(jiao)。然而，即(ji)使(shi)在飽和(he)狀(zhuang)態下，集電極(ji)和(he)發(fa)射極之間(jian)也始(shi)終(zhong)存在(zai)壹(yi)些電壓。

當負(fu)載線(xian)與(yu)水平軸交(jiao)叉(cha)時，晶體(ti)管(guan)電流最(zui)小為(wei) 0。結果，整(zheng)個電(dian)源電(dian)壓顯(xian)示為(wei) VCE，幾乎(hu)沒(mei)有漏電(dian)流通(tong)過(guo)晶體(ti)管(guan)。

3. 直(zhi)流和交(jiao)流負(fu)載線(xian)

（半導(dao)體(ti)概要）

在半(ban)導(dao)體(ti)電路中(zhong)，您在直(zhi)流上添(tian)加輸(shu)入(ru)交(jiao)流信(xin)號以(yi)將非(fei)線(xian)性(xing)半(ban)導(dao)體(ti)偏置到(dao)正確(que)的(de)工作點，而直(zhi)流有助(zhu)於(yu)偏置非(fei)線(xian)性(xing)半(ban)導(dao)體(ti)。可以(yi)使用(yong)單(dan)獨的負(fu)載線(xian)來分(fen)析直(zhi)流和交(jiao)流。

當您將無功分(fen)量(liang)減少到(dao)零(ling)時，直(zhi)流負(fu)載線(xian)是(shi)直(zhi)流等(deng)效電路。它(ta)允(yun)許(xu)開(kai)路代替電(dian)容(rong)器(qi)和短(duan)路代替電(dian)感(gan)器(qi)。DC 工作點，也稱(cheng)為(wei) Q 點，決定了正確(que)的(de) DC 工作點。

通(tong)過(guo)從交(jiao)流負(fu)載線(xian)通(tong)過(guo) Q 點產生電(dian)流，可以(yi)定義(yi)直(zhi)流工作點。這條線(xian)代(dai)表(biao)設(she)備上的(de)交(jiao)流負(fu)載，其中(zhong)斜(xie)率與(yu)面向(xiang)設備(bei)的交(jiao)流阻(zu)抗相匹(pi)配，通(tong)常(chang)不(bu)同於(yu)直(zhi)流電阻(zu)。

您可以(yi)通(tong)過(guo)這條線(xian)確(que)定設(she)備的交(jiao)流電壓與(yu)電流之比(bi)。 

4. BJT負(fu)載線(xian)分(fen)析(xi)方法和(he)q點分析(xi)

（負(fu)載線(xian)方程(cheng)） 

使(shi)用(yong)負(fu)載線(xian)和(he)設(she)備(bei)特性的交(jiao)點(dian)，可以(yi)確(que)定工(gong)作點或(huo) Q 點(dian)。您可以(yi)將這(zhe)種(zhong)類(lei)型的分(fen)析稱(cheng)為(wei)負(fu)載線(xian)分(fen)析(xi)。要找到(dao) Q 點(dian)，您需要使用(yong)基(ji)爾霍夫(fu)電壓定律(lv)。 

直(zhi)流分析 

您需要進行(xing) DC 分析(xi)才能找(zhao)到 Q 點。您從直(zhi)流分析中(zhong)排(pai)除(chu)所(suo)有交(jiao)流電壓源(yuan)，因(yin)為(wei)交(jiao)流電壓源(yuan)是(shi)交(jiao)流電壓源(yuan)。直(zhi)流分析只(zhi)關(guan)註(zhu)直(zhi)流電源。由(you)於(yu)它(ta)們(men)的開(kai)放(fang)性，您可以(yi)移除(chu)直(zhi)流電路中(zhong)的(de)所有電容(rong)器(qi)。您可以(yi)從晶體(ti)管(guan)電路中(zhong)找(zhao)到電容(rong)器(qi)前後的所有組件(jian)，包括電(dian)阻(zu)器(qi) Rs。這將有助(zhu)於(yu)二極管(guan)保持(chi)在有源區(qu)域(yu)。請記(ji)住，基(ji)本端(duan)子(zi)沒(mei)有輸(shu)入(ru)信(xin)號。 

對(dui)於(yu) PCB 項目(mu)：PCB 布(bu)局(ju)設(she)計(ji)允(yun)許(xu)高(gao)速(su)電(dian)路板以(yi)最(zui)佳(jia)狀(zhuang)態運(yun)行(xing)，但(dan)確(que)實(shi)需(xu)要對(dui)信(xin)號完整(zheng)性、電(dian)源完(wan)整(zheng)性基(ji)礎知(zhi)識和(he)布(bu)局最(zui)佳(jia)實(shi)踐(jian)有廣泛的(de)了解。這(zhe)將(jiang)幫助(zhu)您避(bi)免PCB板最(zui)昂(ang)貴的設(she)計(ji)錯誤(wu)。 

最(zui)大集電極(ji)-發(fa)射極電壓和最(zui)大集電極(ji)電(dian)流 

要解決方程(cheng)的(de)這(zhe)壹(yi)部(bu)分，您需要查看(kan)集電極(ji)-發(fa)射極電壓軸。如果(guo)查看(kan)集電極(ji)曲(qu)線(xian)的(de)飽(bao)和(he)區曲線(xian)，您會發現(xian)電(dian)路的最(zui)大集電極(ji)-發(fa)射極電流。集電極(ji)曲(qu)線(xian)區(qu)域(yu)截止(zhi)處的(de)曲(qu)線(xian)交(jiao)點(dian)將告訴您正在計(ji)算的(de)特定電(dian)路的最(zui)大集電極(ji) - 發(fa)射極電壓。 

尋找最(zui)大對(dui)稱(cheng)輸(shu)出電(dian)壓(ya)擺(bai)幅 

當您想要找到(dao)頂(ding)部(bu)對(dui)稱(cheng)輸(shu)出電(dian)壓(ya)擺(bai)幅時，您需要使用(yong)交(jiao)流負(fu)載線(xian)並(bing)確(que)定 IC 與(yu)線(xian)性(xing)區(qu)域(yu)邊(bian)界(jie)之(zhi)前的實(shi)際(ji) Q 點(dian)的變(bian)化(hua)範(fan)圍。

將最(zui)大輸(shu)出電(dian)流擺幅乘以(yi)電阻(zu)負(fu)載電(dian)阻(zu)，最(zui)大可能的(de)對(dui)稱(cheng)輸(shu)出電(dian)壓(ya)擺(bai)幅將是(shi)最(zui)大潛在(zai)輸(shu)出電(dian)流幅度。 

（不(bu)同電(dian)路參(can)數(shu)下Q點(dian)的(de)變(bian)化(hua)） 

最(zui)後(hou)的想法

總(zong)而言(yan)之，BJT 負(fu)載線(xian)也稱(cheng)為(wei)雙極結(jie)型晶體(ti)管(guan)。在 Y 軸(zhou)上將(jiang)出現(xian)最(zui)大的集電極(ji)電(dian)流。換句(ju)話說(shuo)，這是(shi)飽和點。在 X 軸上，顯(xian)示了計(ji)算數(shu)字時(shi)的最(zui)大集電極(ji)-發(fa)射極電壓。 

如果您知(zhi)道如(ru)何正確(que)組(zu)織方程(cheng)式，則可以(yi)優化(hua)有源設(she)備(bei)的(de)性(xing)能。您可以(yi)訪問我(wo)們(men)的網站以(yi)了解更(geng)多(duo)信(xin)息。