Открытого транзистора

Наличие индуктивности цепи нагрузки ( 10.46) изменяет характер процесса в выпрямителе. После открывания тиристора VSi или К$2 ток в нем и в цепи нагрузки плавно увеличивается и в магнитном поле индуктивного элемента запасается энергия. За счет этой энергии ток в соответствующем тиристоре и в цепи нагрузки не уменьшится до нуля при изменении полярности питающего напряжения. Следовательно, интервалы открытого состояния тиристоров VS\ и F52 возрастут тем больше, чем больше значение индуктивности LH. При некотором значении индуктивности ток в цепи нагрузки становится непрерывным, а при ?н -* °° — постоянным. Переключение тиристоров при принятых допущениях происходит мгновенно.

Транзисторная логика с резистивной связью (РТЛ). Логика РТЛ отличается от ТЛНС тем, что в цепь базы каждого транзистора введены резисторы, ограничивающие степень нелинейности. Быстродействие схемы РТЛ ограничивается насыщением транзисторов (при переходе транзисторов из открытого состояния в закрытое), а также величиной постоянной времени в цепи базы твх == RCs (R — сопротивление в цепи базы, СБ — емкость базы транзистора). Примером микросхем РТЛ типа могут быть логические схемы 113 и 114 серий. Единственное достоинство этого типа логики в сравнении с ТЛНС — уменьшение опасности перегрузки базовых цепей, однако достигается оно ценой проигрыша в быстродействии.

Фототиристорный оптрон ( 9.2, г). Включает в себя фототиристор — четырехслойный полупроводниковый прибор с тремя p-n-переходами, работающий как ключ, управляемый светом. Принцип действия фототиристора и его вольт-амперные характеристики такие же, как у обычного тиристора, только роль управляющего тока играет световой поток. Быстродействие фототиристора определяется временем выключения, в течение которого прибор переходит из открытого состояния в закрытое, оно составляет десятки микросекунд.

питания) заряды в базе рассасываются и прибор переходит из открытого состояния в закрытое. Это время составляет десятки микросекунд. Следовательно, фототиристоры могут работать при частотах модуляции светового потока порядка нескольких десятков килогерц.

Помимо рассмотренных характеристик работа фототиристоров определяется рядом параметров, основными из которых являются: напряжение включения ?/вкл; ток, включения /вкл, соответствующий напряжению (7ВКЛ; напряжение выключения ?/выкл и ток выключения /Еыкл, при которых фототиристор переходит из открытого состояния в закрытое; темповой ток /т; пусковой поток Фпуск; минимальный управляющий (пороговый) световой поток; интегральная чувствительность S,; время выключения твыкл; номинальный ток открытого фототиристора /ном; максимально допустимое обратное 'анодное напряжение ?/обр тах.

Скорость перехода транзистора из открытого состояния в закрытое и обратно главным образом зависит от переходных процессов в базе, связанных с накоплением и рассасыванием неравновесных зарядов. На вход транзистора подается управляющий сигнал в виде скачков напряжения, замыкающих и размыкающих транзисторный ключ.

Важными параметрами динистора, характеризующими быстродействие, являются также время включения и выключения. Время включения tBR]l -^ время, в течение которого прибор после подачи на него отпирающего напряжения U> USKlt переключается в открытое состояние; время выключения tBbtKU — время, в течение которого прибор после уменьшения тока до значения / < /ВыИл переключается из открытого состояния в запертое. У маломощ-

Тиристор можно включить при меньшем анодном напряжении, если управляющий электрод получит положительный потенциал относительно катода, причем момент включения зависит от величины управляющего тока /упр. После отпирания тиристора управляющий электрод теряет свои управляющие свойства, а обратный переход из открытого состояния в закрытое происходит только при изменении знака анодного напряжения (минус на аноде), а также при уменьшении анодного тока до некоторой

ся в цепи на 10.35 не синусоидальный ( 10.45, d), а ток в цепи нагрузки / = /i + /2 представляет собой последовательность импульсов с длительностью Т/2 — Дг и периодом повторения Г/2 ( 10.45, г). Наличие индуктивности цепи нагрузки ( 10.46) изменяет характер процесса в выпрямителе. После открывания тиристора VS\ или VS-i ток в нем и в цепи нагрузки плавно увеличивается и в магнитном поле индуктивного элемента запасается энергия. За счет этой энергии ток в соответствующем тиристоре и в цепи нагрузки не уменьшится до нуля при изменении полярности питающего напряжения. Следовательно, интервалы открытого состояния тиристоров VS\ и VSi возрастут тем больше, чем больше значение индуктивности 1Ц. При некотором значении индуктивности ток в цепи нагрузки становится непрерывным, а при LH -* °° — постоянным. Переключение тиристоров при

ся в цепи на 10.35 не синусоидальный ( 10.45, д), а ток в цепи нагрузки / = /1 + /j представляет собой последовательность импульсов с длительностью Т/2 - At и периодом повторения Т/2 ( 10.45, г). Наличие индуктивности цепи нагрузки ( 10.46) изменяет характер процесса в выпрямителе. После открьюания тиристора VSi или VSi ток в нем и в цепи нагрузки плавно увеличивается и в магнитном поле индуктивного элемента запасается энергия. За счет этой энергии ток в соответствующем тиристоре и в цепи нагрузки не уменьшится до нуля при изменении полярности питающего напряжения. Следовательно, интервалы открытого состояния тиристоров VSi и VS2 возрастут тем больше, чем больше значение индуктивности LH. При некотором значении индуктивности ток в цепи нагрузки становится непрерывным, а при L -*00 — постоянным. Переключение тиристоров при

Как следует из выражения (10.1), среднее значение напряжения на нагрузке при постоянной амплитуде импульсов можно регулировать изменением скважности импульсного напряжения, т. е. изменением времени открытого состояния вентильного элемента по отношению к периоду коммутации. При этом регулируется относительное время проводимости ключа за период, что вызывает плавное изменение среднего значения напряжения на нагрузке. Такое регулирование постоянного напряжения при сохранении постоянной амплитуды импульсов называют широтно-импульсным, а преобразователи — широтно-импульсными (ШИП).

В режиме хранения (ЗЭ не выбран) эмиттерный ток открытого транзистора замыкается на гемлю через адресные эмиттеры и адресные линии (или только через один такой 4.9. Запоминающий элемент эмиттер и одну линию), находящие-полупроводникового биполярно- ся под потенциалом логического О го ЗУ «0,4В). При этом информацион-

При выборке данного ЗЭ на его адресные эмиттеры с выходов адресных дешифраторов подается потенциал логической 1 (5*2,4 В), превышающий потенциал информационных эмиттеров. Поэтому адресные эмиттеры оказываются запертыми, а коллекторный ток открытого транзистора течет через его информационный эмиттер, чем обеспечивается возможность считывания из ЗЭ и записи в него информации.

При считывании ток вытекает из информационного эмиттера открытого транзистора и втекает в базовую цепь входного транзистора соответствующего усилителя считывания, в результате чего выходной транзистор последнего полностью открывается.

Пример 6.19. Определить сопротивление нагрузки переменному току RHVS, на которую работает транзистор V3 при наличии и в отсутствие конденсатора С3 ( 6.11), при условии, что входное сопротивление открытого транзистора V^Vs) #вхУ4=1 кОм, а ^3 = = 820 Ом, ^5 = 82 Ом, U5amv^0,2 В и UKtmVt=4 В.

Ток телеграфного сигнала положительной полярности поступает из линии на провод а и далее через резисторы Rl, R3, диод ДЗ, резистор R7, переход эмиттер — база открытого транзистора ТЗ входного триггера и резисторы R5, R2 на провод Ъ и обратно в линию. Цепь тока телеграфного сигнала отрицательной полярности замыкается аналогично: провод Ь, резисторы R2, R5, R7, диод Д4, переход эмиттер — база открытого транзистора Т2, резисторы R3, R4, провод а и обратно в линию.

«сутствии тока в телеграфной цепи подачу на вход распределителя сигнала, который соответствует передаче со стороны абонента сиг-вала положительной полярности. При наличии на входе устройства телеграфного сигнала любой полярности транзистор Т1 открыт .либо положительным потенциалом, поступающим на его эмиттер через диод Д2, либо отрицательным потенциалом, поступающим <на его базу через диод Д1. Один вход триггера шунтируется малым сопротивлением открытого транзистора. В этом случае работой триггера управляет телеграфный сигнал, поступающий на другой его вход. При отсутствии сигнала на входе устройства транзистор Т1 закрыт и напряжение —24 В с его коллектора через диод Д4 и стабилитрон Д5 подается на шунтированный при нормаль-«ой работе вход триггера. Триггер переходит в состояние, соответствующее поступлению со стороны абонента тока положительной 'полярности.

Ключевая схема на транзисторе Т2 инвертирует сигнал задающего генератора ( 6.66). Инвертированный сигнал своим положительным фронтом переключает триггер Тг1. На выходе триггер а появляется отрицательный потенциал ( б.бз), открывающий ключи на транзисторах Т6 и 77 ( 6.6л, м), которые шунтируют вход усилителя мощности, собранного по двухтактной схеме на транзисторах Т10, Т11. Одновременно сигнал с выхода инвертора через дифференцирующую цепочку С2, R7 поступает на базу нормально открытого транзистора ТЗ и закрывает его на время, определяемое параметрами дифференцирующей цепочки. Если в это время на коллекторе транзистора Т1 присутствует отрицательный потенциал ( б.бг), т. е. в канале, подключенном ко входу /, сигнала нет, то на коллекторе транзистора ТЗ появится импульс ( 6.6(3). Этот импульс инвертируется и расширяется ключевой схемой на транзисторе Т4 ( б.бе) и своим положительным фронтом переводит триггер Тг2 в одно из двух устойчивых состояний ( 6.6м, /с). Длительность расширенного импульса определяется параметрами дифференцирующей цепочки R7, С2.

Транзистор открыт. На входе ключа действует высокий уровень напряжения им1, ток j6«umi/R6. Оба р-и-перехода открытого транзистора смещены в прямом направлении, что соответствует режиму насыщения. В режиме насыщения

При появлении положительного входного сигнала появляется входной ток, уменьшающий ток в цепи базы открытого транзистора VT1. При некотором входном токе транзистор VT1 переходит из режима насыщения в усилительный режим. В усилительном режиме уменьшение тока в цепи базы приводит к уменьшению тока в цепи коллектора транзистора, что приводит к увеличению отрицательного потенциала на базе транзистора VT2 и его отпиранию.

Для. ограничения тока базы открытого транзистора обычно включается резистор R5. При подаче отрицательного напряжения ЕГ=—Е2 от источника с внутренним сопротивлением Rr ( 5.2) напряжение на базе транзистора равно

пряжение С/^ = (0,6 н- 0,8) В определяется падением напряжения на эмиттер-ном переходе открытого транзистора.