串聯(lián)反饋型晶體管穩(wěn)壓電路解析分析方法的研究

　　1 串聯(lián)反饋型晶體管穩(wěn)壓電路的計(jì)算模型

　　串聯(lián)反饋型晶體管穩(wěn)壓電路中含有的元器件種類繁多，把他作為我們研究問題的對象，使得研究結(jié)果具有普遍性。串聯(lián)反饋型晶體管穩(wěn)壓電路如圖1所示。圖中，Ui為電網(wǎng)電壓經(jīng)變壓、整流、濾波后的輸出電壓值;VT1為調(diào)整管，VT2為放大管，VD為穩(wěn)壓管，內(nèi)阻為r。假設(shè)，VT1的參數(shù)為rbe1，β1;VT2的參數(shù)為rbe2，β2。

　　根據(jù)電路圖可知電路有5個(gè)獨(dú)立節(jié)點(diǎn)，輸入為節(jié)點(diǎn)1，輸出為節(jié)點(diǎn)5，其余節(jié)點(diǎn)按順序標(biāo)于圖中。

　　根據(jù)放大電路導(dǎo)納矩陣的建立方法，可以對此電路建立計(jì)算模型。

　　(1)首先去掉晶體管VT1和VT2，寫出剩余部分電路的導(dǎo)納矩陣。

　　(2)按電路中的實(shí)際編號，寫出晶體管VT1和VT2的節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣。

　　(3)將YVT1，YVT2按他的元素所在的行、列位置對號入座地補(bǔ)入Y0中，得到串聯(lián)反饋型晶體管穩(wěn)壓電路的節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣：

　　此導(dǎo)納矩陣即是用來描述串聯(lián)反饋型晶體管穩(wěn)壓電路的數(shù)學(xué)模型。對于穩(wěn)壓電源而言，我們所關(guān)心的是穩(wěn)壓電源的輸出電壓是否恒定、輸出電阻是否很小、穩(wěn)壓系數(shù)是否很小。有了穩(wěn)壓電源的數(shù)學(xué)模型，下一步的問題就是如何對數(shù)學(xué)模型進(jìn)行求解。

　　2串聯(lián)反饋型晶體管穩(wěn)壓電路性能指標(biāo)的求解

　　2.1 串聯(lián)反饋型晶體管穩(wěn)壓電路性能指標(biāo)的求解

　　對于直流穩(wěn)壓電路來說，可以假設(shè)有兩個(gè)外加恒流源電流，分別記為Iω1和Iωn，方向以從外節(jié)點(diǎn)流入為正。這樣整個(gè)電路的方程組包括反映信號源和負(fù)載的方程各一個(gè)。由于對外只有兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，可以用兩個(gè)方程來描述，再考慮外加恒流源和支路電流關(guān)系的兩個(gè)方程，總共6個(gè)方程來描述。利用直流穩(wěn)壓電源的節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣，可以得到端口方程：

　　由于穩(wěn)壓電路有公共點(diǎn)，所以可以求得節(jié)點(diǎn)電壓列向量：

　　式中，△為穩(wěn)壓電路節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣的行列式;△11為此導(dǎo)納矩陣中位于第1行第1列的元素所對應(yīng)的代數(shù)余子式;△n1為此導(dǎo)納矩陣中位于第n行第1列的元素所對應(yīng)的代數(shù)余子式;△1n為此導(dǎo)納矩陣中位于第1行第n列的元素所對應(yīng)的代數(shù)余子式;△nn為此導(dǎo)納矩陣中位于第n行第n列的元素所對應(yīng)的代數(shù)余子式。