思考这样一个电路中电子流动的逐步方法是什么？例如，我们如何判断它会提供恒定电流？

1. 第一步是忘记电子的流动。想想传统的电流从正极流向负极或接地。这就是我们（几乎）所有人都这样做的方式，也是我们在原理图顶部绘制正轨的原因。了解电子流有其用途，但不适用于一般电路分析。请注意，二极管和晶体管符号中的箭头都表示常规电流的方向。

2. 假设两个晶体管最初都是关闭的。
3. 现在弄清楚什么可能会被打开。它最初不会是 T1，因为基地没有电流。T2 通过 2.2 kΩ 电阻器在 (1) 处向其基极馈电，因此它将打开。
4. 当 T2 导通时，电流将从集电极流过 R。LED 将开始发光。
5. (2) 处的电压现在将开始上升。当它达到大约 0.6 或 0.7 V 时，T1 将开始开启。
6. T1 开启将开始窃取 T2 的偏置，电路将稳定在 R 两端的电压为 0.7 V。如果 R 上的电压上升，T1 将窃取更多的偏置。如果它下降 T1 将关闭一点。
7. 通过 LED 的电流将为\$ I = \frac VR = \frac {0.7} R \$。

阅读晶体管/电阻电路的直觉是什么？

更准确地说，这里的“阅读”意味着“理解”。所以，问题是，“我们如何直观地理解电路？”

什么是理解

但是，了解电路意味着什么？为此，仅看到例如“当 T1 开启时，T2 关闭等”是不够的，即。只是为了确定具体的事实。要了解电路，首先要了解基本思想，这种混合组件背后的概念。如果你不这样做，正如他们所说，你将“只见树木不见森林”......你将无法理解你所理解的......

您正确地指出直觉是理解电路的一种手段。再加上想象力、常识、类比、情感……当然还有以前积累的知识……你将拥有理解电路所需的一切。然后，当你决定实现电路时，除了这些“定性手段”之外，你还需要“定量手段”来进行计算和很多“细节”……但在这个阶段你并不是非常需要它们。

如何理解电路

我们首先寻找已知的东西——更基本的电路构建块（子块）和基本思想（概念）。让我们用你的电路来做......

方案 1

调节元件。我们可以在您的电路中注意到的第一件事是晶体管 T2 与其集电极和发射极串联连接到 LED。因此它像可变电阻器（变阻器）一样调节通过 LED 的电流。

电流电压转换器。然后我们注意到LED电流I流过电阻R；所以它两端的电压降与电流成正比 - VR = IR 是的，我们得出结论，因此将电阻器插入发射极以将电流转换为电压。因此，我们认识到下一个电路构建模块 -无源电流电压转换器。

另一个电流电压转换器。受到我们成功的鼓舞，我们继续……并找到另一个电阻（2.2 k）作为相同的电流电压转换器，但现在插入到集电极中。显然，它的作用是将T1集电极电流变化转化为电压变化......

共发射极阶段。因此，我们认为，晶体管 T1 和 2.2 k 的集电极电阻的组合是众所周知的共发射极级......

共同收集阶段。…控制另一个著名的晶体管配置-公共集电极级（射极跟随器）T2。

负面反馈。连接成一个圆圈的两个放大级让我们认为这里有负反馈。让我们看看是不是这样……

保持通过 LED 的恒定电流意味着晶体管 T2 保持电阻器 R 两端的恒定电压。我们看到电压 VR 与 0.7 V 的 T1 阈值电压进行比较，并由控制 T2 的 T1 放大，以保持 VR 恒定。例如，如果 LED 电流由于某种原因减小，VR 也会减小。T1 增加其集电极电压，T2 增加 LED 电流。是的，当然……这就是负反馈的伟大原则。

方案 2

发射器跟随器。以同样的成功，我们可以在 T2 中识别出射极跟随器在恒定电阻 R 上保持恒定电压……因此电流也是恒定的。

为此，该射极跟随器应由恒定（参考）输入电压驱动。我们知道它应该通过一些二极管获得......但我们在这里没有看到这样的二极管......我们看到了一个晶体管（T1）。这到底是什么？

维德拉的想法。我们注意到 T1 的行为非常有趣。由于在 T2 基极-发射极结上损失了大约 0.7 V，负反馈迫使 T1 将其集电极（T2' 基极）电压提高到 1.4V，以在其基极处保持大约 0.7 V。这就是我们在这里看到杰出的 Widlar 想法的方式。

场景 3、4 ...

就这样，我们不断寻找新的观点……

思考这样一个电路中电子流动的逐步方法是什么？

为了直观地理解电路，您需要对电流有一个最一般的概念，即电流在压力之类的影响下流动……并在途中遇到障碍之类的东西。极其重要（但被低估）的是电流流向何处。

每个电流从“压力”最高的地方（正源极端）开始，然后返回“压力”最低的地方（负源极端）；所以它的路径是一条闭合线（循环）。这就是为什么我总是将电流路径绘制为绿色的完整回路（与水流相关）。这是您的电路在可视化电流下的外观示例：

结论

我很清楚，对你来说，要理解这样一个只有两个电阻和两个晶体管的“简单”电路是一种困难的方式……仅仅是因为它需要大量的经验。但我想向您展示真正的理解意味着什么，以及它与电路图的字面“阅读”有何不同。我希望这会激励你在未来争取真正的理解......

资源

以下是我关于电路理念的一些资源：

如何理解、呈现和发明电子电路（Flash 内容，需要浏览器的Ruffle 扩展）

模拟电子学 2004

白板上的电路故事

模拟电子学 2008

电路想法维基书

电路故事是我的博客

关于电子流动的逐步思考方式是什么？

这是硬件和软件之间的关键区别。软件处理算法，这些算法是实现更复杂功能所必需的简单步骤序列。这些功能又可以组合成更复杂的序列，最终实现所需的功能。这就是为什么“逐步”分析对软件如此有效的原因。

在电子学中，电路的每个部分都可以用传递函数来表示。但是，这些功能应同时考虑，而不是顺序考虑。您不能说电阻器将电压转换为电流，然后 BJT 将其作为基极电流并将其放大一定的增益。事实上，BJT基极电流的变化会改变电阻上的电压，进而影响基极电流等。

考虑电路的一种方法是瞬态分析。您从各处的零电流开始，然后找出电路中的哪些路径能够导通。现在您想象一些小电流在这些路径中流动，并弄清楚这将如何影响电压，然后根据更新的电压重新计算电流等。这基本上就是晶体管在他的回答中所做的。

适用于某些电路（包括您拥有的电路）的另一种方法是DC 分析。您首先假设电路中的所有电流和电压都是恒定的，然后通过求解方程找出这些值。

最后，对于某一类电路（例如滤波器），了解电路在不同频率下的工作方式是有帮助的：这就是AC 分析。

获得 SPICE 仿真器并查看瞬态分析结果通常可以让您很好地了解电路的工作原理。它告诉你所有电流和电压随着时间的推移会发生什么变化，你只需要弄清楚为什么电路会以这种方式运行。

(BJT) 晶体管通常有两种用途：

1. 电子开/关开关（饱和/截止模式）
2. 放大器（有源模式）

在不知道晶体管的具体电压和特性的情况下，必须根据上下文确定用例。在这里，开关没有什么意义，所以我们必须处理放大器——更多的电流进入基极（由增加基极电压引起）允许更多的电流通过集电极 - 发射极 (CE) 对。请注意，这些晶体管是 NPN。PNP 的符号略有不同，仅当您降低基极电压时才允许更多电流通过 CE 端口。

首先要注意的是，T1 上面的节点（节点 1）是浮动的，所以如果 T1 完全关闭，它会上升到 +V。T2 下的节点（节点 2）在 T2 关闭时附加到 gnd。当 T2 从节点 1 电压（即其基极电压）的上升开始导通时，它将让电流通过，使节点 2 中的电压上升并导通 T1。如果它完全打开 T1，则节点 1（大约）接地，关闭 T2，从而关闭 T1，并重新启动此循环。

由于晶体管充当放大器，因此我们得到了这种中间动作，其中 T1 和 T2 没有完全打开和关闭，但基极电压只是略微增加和减少，相互平衡，从而实现恒定电流。

为了定量分析这个电路，我们首先假设硅 BJT 的基极-发射极电压 ( \$v_{BE}\$ ) 通常是恒定的，大约为 0.7V（确切的\$v_{BE}\$是在其规格中给出）。因此，根据欧姆定律，通过 R 的电流（以获得 T1 的基极电压）必须为\$0.7/R\$ 。在 FET 中，没有电流通过“基极”（即栅极），所以如果 T1 和 T2 是 FET，那么我们就完成了；发射极和集电极（即源极/漏极）电流将相同。但由于 T1 和 T2 是 BJT，节点 1 的一些电流通过 T2 并被添加到二极管电流中以使电流通过 R 和节点 2 的一些电流通过 T1 的基极转移，因此从通过 R 的电流：对于 BJT，\$i_{发射器} = i_{收集器} + i_{base}\$。

一个好的主动模式 BJT 模型认为\$i_{collector} = \alpha i_{emitter}\$和\$\alpha = \frac{\beta}{1+\beta}\$其中\$\beta \$只是特定晶体管的一个特性，通常在 20 到 200 之间。因此二极管电流为\$0.7/R + i_{T1, base} ‒ i_{T2, base}\$并且在\$0.7/的 5% 以内R\$（假设\$v_{BE}=0.7V\$）。