“除草机”电路

“除草机”电路图?这可不是设计除草机时所需的电路图。而是本文作者在面试新的电路设计人员时,用来判断应征者是否真的是能够分析模拟电路的工程师的“考题”,而透过这样的考题,即可从中剔除不适任的“杂草”…

 
有时候我必须面试某些填写应征“我”公司职位的人。无论哪一家公司都不时在改变,但是我需要一种方法来看看某些我很快就会和他在一起工作的人,他们在电路分析中的能力。我想出了一个可提供给职位应征候选人电路,并要求他/她为我分析我所指的电路某部分。
 
一会儿之后,我突然想到这个电路可以说是我的“除草机(杂草吞食者,weed-eater)”,因为它会清除任何真正不善于处理模拟电路分析的人。我想到的电路图:晶体管(transistor)是一种固体半导体器件,具有检波、整流、放大、开关、稳压、信号调制等多种功能。有两个晶体管(transistor),一个NPN和一个PNP,连接方式如图1所示。
“除草机”电路
                                                                    图1 “除草机”电路图。
 
与其试图描述一些面试者所经历的曲折路程,我更想简单介绍一下我预计会做出的假设,以及随后的分析。一开始的假设是,此晶体管是硅(Si),并显示0.6伏特(V)基极至发射极电压,且两个晶体管的ß值非常高,使得基极电流几乎为零。
“除草机”电路
                                                                         图2 分析的第一步。
 
对于NPN基本上为零的基极电流,R1和R2的电压在NPV的基础上将+12V导通电压分压为+4V。当Vbe为0.6V时,NPN发射极为+3.4V,在R3中流过的电流为3.4mA。
 
接下来的问题是,NPN发射器和R5如何共享3.4mA电流?
“除草机”电路