静态工作点的稳定

一.温度对于静态工作点的影响

1.组成放大电路最核心的部分就是晶体管了，而且晶体管是由两个PN结组成。在之前记载过的有关三极管的文章中我们说过：当温度升高的时候，射极发出的自由电子一定会增多。这导致的结果就是Ib、Ic、β、穿透电流Iceq都会升高。因此在放大电路的输出特性曲线上，静态工作点一定会向上发生移动。温度一升高很容易就进入了饱和区。如下图所示：

2.我们想要的就是即使晶体管工作的环境温度升高，依然想让其静态工作点保持在Q点。所谓的Q点稳定，指的就是Icq和Uceq在温度变化的时候基本保持不变，这完全要依靠Ibq的变化得来。

二.静态工作点稳定的典型电路

1.上图是两种不同类型的基本静态工作点稳定电路，根据直流通路的求解方法，可以得知两个电路的直流通路是相同的。如下所示：

找到此电路的目的只有一个：就是当温度升高，Ic增大的时候，Q点为什么会向着它相反的方向进行变化。
2.稳定原理：
为了稳定静态工作点，我们常常需要I1>>Ib,也就是I1≈I2，这样设置的目的就是为了当温度变化的时候我们可以认为Ubq这一点的电位是基本不变的。

在上述Ieq的式子中，如果保证Ubeq受温度影响很小的话，那么Ieq就可以认为是基本不变的了。我们可以假定，Ubeq的值是一个不受温度影响的值Ube与受温度影响的值△Ube的和。如果Ubeq-Ube>>△Ube，这样Ubeq就是趋近于稳定。
3.电阻Re的作用
**当温度升高的时候，Icq增大，Ueq也增加，但是Ubq基本保持不变，这样Ube之间的电压就会降低，导致Ib减小，因此Ic也会减小。它的实质是反馈，通过将输出引回到输入进而来影响输入。**Re称为直流负反馈电阻。
4.典型工作点稳定电路的静态分析


5.动态分析


当没有旁路电容Ce的时候，这个时候交流等效电路如下图所示：



两种情况下进行对比可以得出，旁路电容Ce加与不加，对于放大倍数影响非常的大。

三.稳定静态工作点的方法

1.引入直流负反馈，上边的典型工作电路就是这样的例子。
2.温度补偿：利用对温度敏感的元件，在温度变化的时候直接去影响输入。

如果温度升高，Rb1的分压变小，那样Ib也就会随之减小，这样也可以达到稳定静态工作点的方法。我们可以用一个负温度系数的热敏电阻去取代Rb1，或者用正温度系数的热敏电阻去取代Rb2。