“除草機”電路圖？這可不是設計除草機時所需的電路圖。而是本文作者在面試新的電路設計人員時，用來判斷應徵者是否真的是能夠分析模擬電路的工程師的“考題”，而透過這樣的考題，即可從中剔除不適任的“雜草”…
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模擬電路分析的人。我想到的電路圖：有兩個晶體管(transistor)，一個NPN和一個PNP，連接方式如圖1所示。
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，此晶體管是硅(Si)，並顯示0.6伏特(V)基極至發射極電壓，且兩個晶體管的ß值非常高，使得基極電流幾乎為零。
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？
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。
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)。
(原文發表於Aspencore旗下EDN美國版，參考鏈接：edn.com)
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