Нормально замкнутые

Различия в свойствах базовых элементов, построенных на различных полупроводниковых приборах нормально закрытого типа (БТ, ПТУП, МОП и др.), обусловливаются различиями в характере зависимостей их входных и выходных токов от соответствующих напряжений. Необходимым условием пригодности прибора для построения инвертора в соответствии с 1.2 является нормально закрытый вид его выходных ВАХ. Одинаковая полярность и одинаковый порядок входных и выходных напряжений позволяют использовать для построения схем с непосредственными связями и одним источником питания БТ и различные виды нормально закрытых ПТ. Так как входная цепь МОП-транзистора не потребляет тока (управление напряжением), то использование транзистора в схемах с непосредственными связями дает дополнительные схемотехнические преимущества по сравнению с другими приборами. В частности, поэтому схемы с непосредственными связями на МДП-транзисторах с индуцированным каналом найми наиболее широкое применение в ИМС.

Одним из таких схемотехнических решений и является эмиттерно-связанная логика (ЭСЛ). ЭСЛ разработана для БТ, но ее можно использовать и для полупроводниковых приборов нормально закрытого типа, например ПТУП и ПТШ. Ненасыщенный режим работы БТ обеспечивается путем применения дифференциального усилителя, переключающего ток, задаваемый генератором тока, в эмиттерной цепи БТ. Ненасыщенный режим работы БТ позволяет увеличить рабочие токи, необходимые для быстрой зарядки паразитных емкостей, и, таким образом, свести к минимуму время включения переключательного элемента без увеличения времени выключения БТ, как это имеет

На 5.2 приведены стоко-затворные характеристики нормальна открытого / и нормально закрытого 2 транзисторов, а также их входная характеристика 3. Для нормально открытых МЕП-транзисторов управляющее напряжение затвора, при котором протекает ток стока, может изменяться от отрицательных значений, превышающих пороговое, до небольших положительных (не более 0,6 В). При больших положительных напряжениях на затворе в его цепи появляется нежелательный ток /з, так как открывается переход металл — полупроводник (кривая 3). Поэтому ток стока ограничен величиной /с MaKCj. Для нормально закрытых транзисторов напряжение затвора, при котором протекает ток стока, положительно и может изменяться лишь в узких пределах 0... 0,6 В. Максимальный ток стока ограничен значением ^смакс«- Для транзисторов с одинаковыми размерами канала (длиной и шириной) /с макс , > /Смакс 8.

нормально закрытого транзистора..... 0...0.2

Степень влияния паразитной связи зависит от типа транзистора. Для нормально закрытого транзистора толщина d0 слоя 3 n-типа (см. 5.1) или (и) концентрация доноров в этом слое ниже, чем для нормально открытого. Поэтому стоковые характеристики нормально закрытого транзистора при прочих одинаковых условиях изменяются сильнее.

Описанный выше гетеропереход используют в структурах полевых транзисторов с управляющим переходом металл — полупроводник. Примеры конструкций нормально открытого и нормально закрытого ГМЕП-транзисторов показаны на 5.11. При изготовлении нормально открытых транзисторов на легированную хромом полуизолирующую подложку из арсенида галлия ( 5.11, а) методом молеку-лярно-лучевой эпитаксии последовательно наносят: нелегированный слой арсенида галлия р~-типа проводимости, нелегированный разделительный слой арсенида галлия-алюминия, легированный кремнием (Мд = 7-1017 см~3) слой арсенида галлия-алюминия. Для формирования затвора 3 используют слой алюминия, для контактов к ис-токовой И и стоковой С областям — сплав AuGe/Ni. В нормально закрытом транзисторе с индуцированным каналом ( 5.11, б) верхний слой арсенида галлия-алюминия частично стравливают до толщины 50 нм. Таким способом на одной подложке изготовляют нормально открытые и нормально закрытые транзисторы.

На 5.12 приведены стоко-затворные характеристики нормально открытого / и нормально закрытого 2 транзисторов при длине затвора L3 = 0,8 мкм и расстоянии сток — исток 4 мкм; толщины слоев соответствуют указанным на 5.11. Благодаря высокой подвижности электронов и малой длине затвора практически во всем диапазоне изменения напряжения затвора (за исключением малой области вблизи порогового напряжения) достигается насыщение дрейфовой скорости электронов в канале и наблюдается линейная зависимость

Для кривых / и 2 S'/b равно 117 и 173 мСм/мм соответственно. Больше значение крутизны для нормально закрытого транзистора обусловлено меньшей толщиной легированного донорами арсенида галлия-алюминия.

В современных приводах кранов для повышения производительности и безопасности эксплуатации всех механизмов, кроме электрического тормоза, должно быть предусмотрено механическое торможение. При этом механизмы подъема снабжаются только нормально замк-нугыми тормозами, автоматически замыкающимися при выключении тока. Механизмы же передвижения кранов и тележек должны быть снабжены автоматически действующими или управляемыми тормозами нормально закрытого или комбинированного типа.

В современных приводах кранов для повышения производительности и безопасности эксплуатации всех механизмов, кроме электрического тормоза, должно быть предусмотрено механическое торможение. При этом механизмы подъема снабжаются только нормально замк-нугыми тормозами, автоматически замыкающимися при выключении тока. Механизмы же передвижения кранов и тележек должны быть снабжены автоматически действующими или управляемыми тормозами нормально закрытого или комбинированного типа.

Для избирания объекта напряжение с частотой Р\ подается в течение 1—2 с. За это время конденсатор С заряжается до значения, при котором запасенная в нем энергия достаточна для срабатывания реле Р. Сопротивление перехода эмиттер — коллектор нормально закрытого кремниевого транзистора достаточно велико, поэтому его шунтированием можно пренебречь. После окончания передачи частоты FI с ДП подается колебание с частотой Fz в течение примерно 0,5—Г с. Выходное напряжение второго контура, подаваемое непосредственно или через выпрямитель на переход база — эмиттер транзистора открывает транзистор и конденсатор С разряжается на реле, вызывая его срабатывание. Реле самоблокируется постоянным напряжением в линии (цепь самоблокирования не показана).

При достижении упором механизма М ролика /, укрепленного на рычаге 2, происходит поворот этого рычага и связанного с ним фасонного кулачка 5. Выступ кулачка набегает на ролик 4 и поворачивает деталь 3 вокруг оси О^ по часовой стрелке. Связанный с деталью 3 контактный мостик 6 отходит от неподвижных контактов 7 вправо и нормально замкнутые контакты аппарата размыкаются. Когда упор механизма М. будет переведен в исходное положение, элементы конечного выключателя под действием пружины придут в первоначальное положение.

При отсутствии тока в катушке якорь под действием пружины (в данном реле ее роль выполняют пружинящие контактные пластины) или собственного веса находится в наибольшем удалении от сердечника. В результате включения тока в катушку якорь притягивается к сердечнику и происходит переключение контактов: одни из них (нормально разомкнутые) замыкаются, а другие (нормально замкнутые) размыкаются. Такое реле называют нейтральным, так как его работа не зависит от направления тока в катушке. Кроме нейтральных применяют поляризованные реле ( 10.21), в магнитопровод которых введен постоянный магнит /. При включении тока в обмотку 5 подвижный якорь 2 притягивается к сердечнику 4 в ту или другую сторону и подвижный контакт замыкается с одним из неподвижных контактов 3 в зависимости от направления тока.

Чтобы исключить возможность работы электродвигателей на двух фазах, можно использовать специальные электрические схемы защиты ( 110). В каждую фазу проводов, проложенных от магнитного пускателя к двигателю, включены конденсаторы 2, соединенные «звездой». В случае перегорания плавкой вставки одной из фаз на конденсаторах нарушается симметрия, и между нулевой точкой сети и искусственно полученной нулевой точкой возникает напряжение. В катушке реле / возникает ток, реле 3 срабатывает, размыкает цепь питания магнитного пускателя П и отключает от сети электродвигатель. Нормально замкнутые контакты реле включены последовательно, что позволяет контролировать его работу.

Электромагнитное реле может иметь нормально замкнутые или нормально разомкнутые контакты. Оно срабатывает, когда ток в управляющей обмотке превышает значение тока срабатывания Ion. Во время срабатывания происходит переключение пары нормально замкнутых контактов S2,S3 реле на пару нормально замкнутых контактов S2,S1 реле. Реле остается в состоянии срабатывания до тех пор, пока ток в управляющей обмотке превышает удерживающий ток Ihd. Значение тока Ihd должно быть меньше, чем Ion.

Герконовый датчик представляет собой П-образный корпус, в котором размещены с одной стороны от паза две герметизированные стеклянные колбы с вакуумом внутри и укрепленными на пружинящих пластинах контактами, подключенными к соответствующим цепям управления лифтом; с другой стороны от паза находится постоянный магнит. Рабочим элементом таких датчиков является ферромагнитный шунт, который проходит через П-образный разрез при движении кабины лифта. Принцип работы этих датчиков следующий: пружинящие силы пластин контактов герконов направлены так, что если на них поле постоянного магнита не действует, то нормально разомкнутые контакты разомкнуты, а нормально замкнутые — замкнуты, т. е. цепи, к которым подключены эти контакты, будут разомкнуты или замкнуты. Такое состояние геркона будет тогда, когда ферромагнитный шунт находится в пазе П-образного корпуса, поскольку магнитные силовые линии постоянного магнита замыкаются через шунт. После того как шунт выйдет из паза, магнитные силовые линии замыкаются через пластины, преодолевая их пружинящее действие, и контакты геркона, а следовательно, цепи к которым сни подключены, переходят в противоположное состояние.

Герконовый датчик представляет собой П-образный корпус, в котором размещены с одной стороны от паза две герметизированные стеклянные колбы с вакуумом внутри и укрепленными на пружинящих пластинах контактами, подключенными к соответствующим цепям управления лифтом; с другой стороны от паза находится постоянный магнит. Рабочим элементом таких датчиков является ферромагнитный шунт, который проходит через П-образный разрез при движении кабины лифта. Принцип работы этих датчиков следующий: пружинящие силы пластин контактов герконов направлены так, что если на них поле постоянного магнита не действует, то нормально разомкнутые контакты разомкнуты, а нормально замкнутые — замкнуты, т. е. цепи, к которым подключены эти контакты, будут разомкнуты или замкнуты. Такое состояние геркона будет тогда, когда ферромагнитный шунт находится в пазе П-образного корпуса, поскольку магнитные силовые линии постоянного магнита замыкаются через шунт. После того как шунт выйдет из паза, магнитные силовые линии замыкаются через пластины, преодолевая их пружинящее действие, и контакты геркона, а следовательно, цепи к которым сни подключены, переходят в противоположное состояние.

Развернутая схема установки и схема, отображающая территориальное расположение аппаратуры, показаны соответственно на 97,а и 97,6. При нажатии кнопки «Пуск» напряжение через нормально замкнутые контакты кнопки «Стоп» прикладывается к зажимам катушки контактора К. Контактор срабатывает, замыкается его блок-контакт /Ci, шунтируя кнопку «Пуск» и сохраняя цепь катушки контактора замкнутой независимо от положения этой кнопки. Одновременно загорается сигнальная лампа «Ход», включенная параллельно катушке контактора и гаснет лампа «Стоп», включенная через нормально замкнутый блок-контакт /С2. Для связи насосной станции и щита управления в этом случае требуют- 97

На 7.15 приведена схема питания электрического замка У, исключающего вход персонала в камеру при наличии на оборудовании напряжения. Электрическая цепь питания замка содержит нормально замкнутые вспомогательные контакты SQT1 и SQT2 разъединителей QS1 и QS2. Вход

Два тепловых элемента реле РТ имеют в цепи управления нормально замкнутые контакты. При опасной перегрузке электродвигателя

ны быть включены рубильники IP и 2Р), образуется замкнутая цепь: фаза ЛЗ — рубильник 2Р — предохранитель 2П — нормально замкнутые контакты дверей шахты 1ДКШ, 2ДКШ, ЗДКШ, 4ДКШ — нормально замкнутая кнопка Стоп с самовозвратом с размыкающим контактом — нормально замкнутый контакт ловителя К.Л — нормально замкнутый блок-контакт КН — катушка KB — контакт переключателя ЗЭП — катушка-реле ЗЭР — кнопка 3 эт — нормально замкнутые блок-контакты KB и КН — предохранитель 2П — рубильник 2Р — фаза Л2.

При прохождении тока по катушке / якорь 2 втягивается в катушку. При этом нормально замкнутые контакты размыкаются, а нормально разомкнутые контакты замыкаются, т. е. одни цепи отключаются, а другие включаются.