單結(jié)晶體管的三極管等效電路

單結(jié)晶體管是一種特殊的電子元件，可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)弛張振蕩，圖1給出的是一個(gè)典型電路。電路利用了單結(jié)晶體管的負(fù)阻特性，其工作原理如下：電容C在接通電源時(shí)經(jīng)R1充電，其電壓逐漸上升，達(dá)到單結(jié)晶體管的導(dǎo)通電壓時(shí)，eb1 導(dǎo)通，并進(jìn)入負(fù)阻狀態(tài)，C經(jīng)eb1 和R3 迅速放電，當(dāng)C的電壓降到一定值時(shí)，eb1之間電阻迅速增大，單結(jié)管恢復(fù)阻斷狀態(tài)，此后C又開(kāi)始充電并重復(fù)上述過(guò)程，形成周期振蕩。

圖1 單結(jié)晶體管弛張振蕩電路但是單結(jié)晶體管的價(jià)格較高，我們可以利用兩個(gè)三極管(一個(gè)npn型和一個(gè)pnp型)搭建一個(gè)等效電路來(lái)實(shí)現(xiàn)單結(jié)晶體管的功能，見(jiàn)圖2所示。圖中Q2的基極接Q1的集電極，而Q2的集電極接Q1的基極，其實(shí)是構(gòu)成了一個(gè)可控硅。當(dāng)電路接通時(shí)，C1通過(guò)R3充電，當(dāng)電壓達(dá)到一定數(shù)值(Q2的基極電位為4.5伏，發(fā)射極電位超過(guò)基極0.6V左右時(shí))Q2會(huì)導(dǎo)通，由于Q1和Q2之間的正反饋，Q1和Q2會(huì)迅速同時(shí)導(dǎo)通。C1通過(guò)Q1Q2和R4迅速放電，之后Q1和Q2進(jìn)入截止?fàn)顟B(tài)，C1再次充電，從而實(shí)現(xiàn)周期振蕩。

圖2 利用兩個(gè)三極管構(gòu)成的弛張振蕩電路圖3給出了仿真結(jié)果，可以看出電路確實(shí)產(chǎn)生了周期振蕩，頻率約為1.4k。值得說(shuō)明的是，為了更容易產(chǎn)生振蕩，R3的阻值應(yīng)該取較大的值。

圖3 仿真得到的電容C1兩端的電壓波形(鋸齒波)

審核編輯：湯梓紅