放大器输出大管外接之栅极电阻或基极电阻之我见

xianrenb

我对放大器输出大管外接之栅极电阻或基极电阻这个问题有兴趣。
在网上寻找过一段时间，始终觉得没有恰当的说法。
以下是我自己的最新见解，在此向大家分享一下。

电阻，一般而言就是在指定电压下，限制或控制电流的元件。
那么，栅极电阻及基极电阻很可能也是同样用途，就是用来限制流入（及流出）栅极及基极的电流。
而所考虑的电流，应该就是前一级与输出级间的导线／电阻的瞬间电压产生的瞬间电流。
这个瞬间电压，显然最大不高于电源供应所提供之电压。
Imax = ((+Vcc) - (-Vcc))/R
实际上可以按电路设计的真实情况，算得一个较小的瞬间电流数值。
如果没有这个电阻，瞬间电流就可能太大而有机会烧毁大管及整个放大器。

而对于 BJT 而言，最大可接受的基极电流一般可从 datasheet 中直接知道。
但对于 MOSFET 而言，最大可接受的栅极电流似乎一般 datasheet 都没有提到。
不过，输出电压上升或下降所要用的（最短）时间，即 Tr 、 Tf ，一般都有。
而这个时间，亦是指 Vgs 上升或下降能有稳定输出的最短时间。
而栅极最大可接受的电压 Vgs_max 一般有。
开启 MOSFET 的最低栅极电压 Vgs_th 亦应该有。
那么最大的 Vgs 变化（保持开启），就是 Vgs_max – Vgs_th 。
所以可以说，栅极的最大可接受电压摆率，其实是可以算出来的。
min((Vgs_max – Vgs_th)/Tr, (Vgs_max – Vgs_th)/Tf)
=(Vgs_max – Vgs_th)/max(Tr, tf)
然后呢， MOSFET 的输入电容值 Ciss 也是应该有的。
那么就可以算出栅极可接受的最大电流。
I = Ciss dV/dT
此处 dV/dT 就是电压摆率。

DIY-MFS

2楼能不能再具体说说，为什么这样说？这个搞得我糊涂！这么多国外大厂的产品都这样设计，应该有一定的道理吧！

zhaozhzh

初学，来学习学习。

mxwmke1

数码001 发表于 2015-12-10 13:15
基极串入电阻后的结果就是降低了电炉的性能，如果设计者没有能力解决问题，可能就用这种无奈的手段解决，
...

基极串电阻是外行人设计的，可以说，很多功放电路都是外行设计的，包括一些所谓的国外名机。
这就是我们很多人仿制国外名机，最终并不能得到理想的结果。

基极串入电阻后的结果就是降低了电炉的性能，如果设计者没有能力解决问题，可能就用这种无奈的手段解决，
可能能防止电路产生自激。但高手绝不用这种方法。

希望[内行]的你能指点一二。另外对[降低了电炉的性能]这句我理解为[电路]并非[电炉]，行内人士都知道[电路]与[电炉]是什么,我是这样想的。

xianrenb

数码001 发表于 2015-12-10 13:03
基极串电阻是外行人设计的，可以说，很多功放电路都是外行设计的，包括一些所谓的国外名机。
这就是我们很 ...

我估计基极电阻相对栅极电阻不常见的原因，是 BJT 一般都可接受高数值的瞬间基极电流。
而 β 的作用，更会乘大喇叭的阻抗。
变相 BJT 很多时不需要用基极电阻来限制电流。
以 2N3055 为例。
http://www.alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/2829/MOTOROLA/2N3055.html
提到最大 Ib 为 7 A 。
就算当 β 为 20 倍，喇叭阻抗 8 Ω ，等效阻抗 20 * 8 = 160 Ω。
7 * 160 = 1120 V ！
即是说，根本不用加基极电阻，一般情况下，瞬间电流也不可能达 7 A 。

同时，亦说明了一般小讯号管子不用加栅极／基极电阻，因为源极／射极处的阻抗数值不会太低。
瞬间电流不可能太大。

confucius

这个，在日本Renesa半导体的技术文档：功率MOS FET应用说明的22页，针对雪崩破坏，可以采取一下3种对策：2就是说这个栅极电阻的。

mxwmke1

数码001 发表于 2015-12-10 14:11
是降低了电路的性能，电炉是打错字了，微软打字。本论坛大错字的情况多了去了。
这样的质问，其意在于讽 ...

模拟功放电路结构几十年来也是这样沿用下来，也有不少经典名机，单凭一句"很多功放电路都是外行设计的，包括一些所谓的国外名机"就可否定？很想知道你的高见。

柳暗花明

数码001 发表于 2015-12-10 13:15
基极串入电阻后的结果就是降低了电炉的性能，如果设计者没有能力解决问题，可能就用这种无奈的手段解决，
...

降低了哪些性能请列举，笼统的说“降低了性能”没有说服力。

suweidong100

我猜，晶体管是非线性负载，串电阻减少前后级的影响，起稳定作用

无语密码

很多人会认为栅极电阻是为了防止自激，所以电阻大点无所谓
因为是电压输入，跟电流无关

阿斯匹林

基极电阻均衡平滑的作用。射极电阻负反馈作用更强，容易过度校正。

Hugo199782

防止多对功率管并联使用时出现的电流不平衡烧管，所以接上基极电阻跟发射机电阻，我是这么理解的。

柳暗花明

电台 发表于 2015-12-11 10:53
另外有些假内行以为这电阻是隔离保护一通乱改，还有菜鸟当真，也是醉了。

你根本不懂什么叫“可靠性设计”，不要再丢人现眼了。