有時候我必須面試某些填寫應徵「我」公司職位的人。無論哪一家公司都不時在改變,但是我需要一種方法來看看某些我很快就會和他在一起工作的人,他們在電路分析中的能力。我想出了一個可提供給職位應徵候選人電路,並要求他/她為我分析我所指的電路某部分。

一會兒之後,我突然想到這個電路可以說是我的「除草機(雜草吞食者,weed-eater)」,因為它會清除任何真正不善於處理類比電路分析的人。我想到的電路圖:有兩個電晶體(transistor),一個NPN和一個PNP,連接方式如圖1所示。

20170830NT01P1 圖1 「除草機」電路圖。

與其試圖描述一些面試者所經歷的曲折路程,我更想簡單介紹一下我預計會做出的假設,以及隨後的分析。一開始的假設是,此電晶體是矽(Si),並顯示0.6伏特(V)基極至發射極電壓,且兩個電晶體的ß值非常高,使得基極電流幾乎為零。

20170830NT01P2 圖2 分析的第一步。

對於NPN基本上為零的基極電流,R1和R2的電壓在NPV的基礎上將+12V導通電壓分壓為+4V。當Vbe為0.6V時,NPN發射極為+3.4V,在R3中流過的電流為3.4mA。

接下來的問題是,NPN發射器和R5如何共享3.4mA電流?

20170830NT01P3 圖3 分析的第二步。

PNP的Vbe為0.6V,如此使得R4中的電流為0.06mA或60μA。在PNP基極電流幾乎為零的情況下,由於NPN的ß值非常高,60μA成為NPN的集電極(collector)電流,也變成NPN的發射極電流。

流過R5的電流必須是R3的3.4mA電流和NPN發射極的0.06 mA電流之間的差值。該值為3.4-0.06=3.34mA。

20170830NT01P4 圖4 分析的第三步。

R5上的電壓降為3.34V,當加到R3頂端的3.4V時,將R5和PNP集電極的頂端放在+ 6.74V。

是不是很容易呢?沒錯,這個電路是很容易。即便如此,這個電路幫我刷掉了許多不合格的職位候選人。

John Dunn是電子顧問,畢業於布魯克林理工學院(BSEE)和紐約大學(MSEE)。

(參考原文:The weed-eater circui,by John Dunn)