Развивает максимальный

что снижает его сопротивление, а следовательно, напряжение U6i. Так как уменьшение U6i равносильно увеличению положительного напряжения U3, то потенциальный барьер p-n-перехода снижается, создавая условия для инжекции дополнительных носителей заряда из эмиттера в базу Б\ и дальнейшего роста тока эмиттера. При этом происходит дальнейшее снижение сопротивления базы Б\ (электрическая модуляция базы). Такой процесс развивается лавинообразно, в результате чего рост тока эмиттера сопровождается снижением напряжения на эмиттере, что соответствует появлению участка характеристики с отрицательным сопротивлением (участок ВС).

становится менее отрицательным. Положительный скачок напряжения через конденсатор С1 передается на базу транзистора Т2 и прикрывает его. Ток iK2 уменьшается, и потенциал коллектора транзистора Т2 становится более отрицательным. Этот отрицательный скачок передается на базу транзистора 77 и еще больше открывает его. Ток ?Ki еще больше увеличивается, а потенциал коллектора транзистора 77 становится еще более положительным и т. д. Благодаря усилению транзисторов, описываемый процесс развивается лавинообразно и завершается тем, что транзистор 77 открывается, а Т2 закрывается. Конденсатор С2, который до опрокидывания схемы разряжался, сейчас будет заряжаться через открывшийся транзистор 77 по цепи: корпус ( + ЕК), эмиттер — база транзистора 77, С2, RK2, — Ек. В ходе этого процесса ток заряда и падение напряжения на RKZ умень-

Тепловой пробой развивается за счет интенсивной термогенерации носителей в р — n-переходе при недопустимом повышении температуры. Процесс развивается лавинообразно и ввиду неоднородности р — п-перехода носит локальный характер. Лавинообразный характер развития теплового пробоя обусловлен тем, что увеличение числа носителей заряда за счет повышения температуры вызывает увеличение обратного тока и, следовательно, еще больший разогрев р — п-перехода. Процесс заканчивается расплавлением участка р — п-перехода и выходом прибора из строя. Тепловой пробой возможен и при протекании недопустимо большого прямого тока, приводящего к перегреву и расплавлению перехода.

Первые три шума имеют брлее или менее регулярный характер и могут быть исследованы и оценены. Шумы утечек не поддаются количественному учету. Наряду с рассмотренными шумами в ряде случаев в полупроводниковых прибор-ах встречаются также лавинные шумы, связанные с различными уровнями инжекции. Лавинный шум так же, как и дробовой, возникает на-пе-реходе, когда носители при высоком градиенте напряжения развивают энергию, достаточную для выбивания добавочных носителей заряда. Эти выбитые носители заряда в свою очередь обладают достаточной энергией для генерирования новых носителей и т. д. Процесс развивается лавинообразно, флюктуация потока этих носителей через проводник создает лавинный шум, достигаю-

Сильное электрическое поле, созданное в газовой среде, вызовет ионизацию газа толчком (ударом). Электрические заряды, которые всегда в небольшом количестве содержатся в газе, ускоряются и накапливают кинетическую энергию ти2наи6/2, достаточную для ионизации нейтральной молекулы (отщепления свободного электрона). Вновь полученные электрические заряды в :вою очередь ионизируют нейтральные молекулы газа; процесс образования ионов развивается лавинообразно. Пространство между электродами оказывается заполненным ионизированным газом, который содержит нейтральные молекулы и одинаковое количество положительно и отрицательно заряженных частиц вещества, т. е. между электродами образуется газоразрядная плазма. Вещество, находящееся в состоянии плазмы, обладает очень хорошей электропроводностью, которая сильно возрастает при повышении температуры. Величина тока в этом случае ограничивается сопротивлением гб ( 4-10), включенным последовательно с газовым промежутком.

что снижение частоты над/ приводит к деформации характеристики Рг, благодаря чему точка 0 ( 15.8), в которой балансируются мощности генерации и нагрузки, оказывается неустойчивой, дальнейшее снижение частоты развивается лавинообразно и приводит к полному нарушению устойчивости системы.

При их включении выходное напряжение ОУ ивык отклонится либо в положительном, либо в отрицательном направлении (случайный процесс). Для определенности допустим, что произошло положительное приращение Д(/Вых. Через цепь /?з#4 это приращение подается на прямой вход ОУ, усиливается и в свою очередь вызывает приращение Х. Процесс. развивается лавинообразно, в результате^

2 этап (формирование импульса). При поступлении в момент t\ положительного импульса «вх транзистор начинает открываться. Ток !к протекает по обмотке w, и создает падение напряжения Д^к. которое трансформируется в обмотку ОС ш0с. Напряжение на обмотке а.'0с создает отпирающий базовый ток. Процесс является регенеративным и развивается лавинообразно, в результате транзистор насыщается.

Если коэффициент усиления по току в цепи обратной связи оказался большим единицы, то Д/Ki' > Д/к1- Полученное отклонение коллекторного тока больше исходного, возникшего случайно. В этих условиях процесс увеличения коллекторного тока развивается лавинообразно, вызывая дальнейшее отпира-

Следующим этапом переходного процесса переключения является этап регенерации (интервал (2—(3 на 6.26, а). После перехода триггера в режим регенерации переходный процесс происходит следующим образом. Усилитель- • ный каскад на транзисторе Tt имеет выходное сопротивление /?К2. Через конденсатор GI каскад нагружен на внешнюю нагрузку, которую составляет в основном сопротивление гвх а транзистора Т\, работающего в активном режиме. Поскольку входное сопротивление транзистора 7\ невелико (г„х a < RK), то можно считать, что каскад на Т2 работает на внешнюю короткозамкнутую нагрузку. Полагая, что ускоряющий конденсатор С( имеет достаточно большую емкость и напряжение на нем за время регенерации практически не меняется, приходим к выводу, что во время регенеративного процесса напряжение на коллекторе Tt тоже практически не меняется. Это напряжение по второму закону Кирхгофа складывается из напряжения на Съ которое постоянно, и напряжения на входе транзистора T^, которое при нашем допущении близко к нулю, т. е. тоже постоянно. При постоянном напряжении на коллекторе Tt ток этого транзистора изменяется, но все изменение тока через Ct идет в цепь базы Tlt В аналогичных условиях находится транзистор TI, работающий также в активном режиме. Выходное сопротивление каскада на транзисторе TI равно /?„), Через конденсатор С2 к выходу этого транзистора подключено входное сопротивление /•Вха каскада на транзисторе Га. Поскольку гвха < /?к(, то напряжение на коллекторе практически не меняется, а все изменение коллекторного гока замыкается через базовую цепь Tt. Приращение коллекторного тока транзистора Т3, вызванное его отпиранием, передается в базовую цепь Tit увеличивая запирающий ток в базе этого транзистора (см. 6.26, б). Коллекторный гок транзистора TI продолжает интенсивно уменьшаться. Уменьшение тока iK\(t) (см. 6.26, г) вызывает равное ему увеличение базового тока i$t(t). Из-за этого транзистор Tt отпирается еще больше; дальнейшее приращение его коллекторного тока создает одинаковое приращение запирающего тока в цепи базы TI, Процесс отпирания T.t и запирания Г( развивается лавинообразно и заканчивается в момент времени /„, когда ток коллектора Г, уменьшится до /„„ (см. 6.26, г) Это свидетельствует о запирании транзистора T^ и потере им усилительных свойств. Условия для существования регенеративного процесса нарушаются, регенеративный этап работы схемы заканчивается. За время регенерации ток коллектора транзистора 7\ уменьшился на Д/к1рер= /ки —

При увеличении напряжения e(t) запирающее напряжение на эмит-терном переходе транзистора 7\ уменьшается и при e(t) = Ug превысит нулевой уровень. В схеме начинается процесс переключения. Таким образом, напряжение e(t) = eoi ж U3 можно назвать порогом срабатывания. Отпирание транзистора 7\ приводит к понижению напряжения на его коллекторе. Образующийся отрицательный перепад напряжения через делитель RCR6 передается на базу Т2, в результате чего транзистор Т2 выходит из режима насыщения и начинает запираться. Коллекторный и эмиттерный токи транзистора Tz уменьшаются, что вызывает уменьшение напряжения на R3, т. е. на эмиттерах транзисторов. Из-за уменьшения напряжения на эмиттере отпирающее напряжение на эмиттерном переходе транзистора 7\ увеличивается, что приводит к росту его коллекторного тока и снижению напряжения на коллекторе. Процесс переключения развивается лавинообразно.

Одной из важных точек характеристики, представляющей интерес при анализе работы и выборе двигателя, является точка, где момент, развиваемый двигателем, достигает наибольшего значения. Эта точка имеет координаты и'кр, sKp, Mmax. Значение критического скольжения sKp, при котором двигатель развивает максимальный (критический) момент Мтах, легко определить, если взять производную dM/ds выражения (10.51) и приравнять ее нулю.

На 18.17, а изображена кривая зависимости электромагнитного момента от скольжения, построенная в соответствии с формулой (18.25). Эта кривая имеет явно выраженный максимум. Взяв первую производную dM/ds и приравняв ее нулю, определим значение скольжения s = sKp, при котором асинхронная машина развивает максимальный момент Мтах:

Из (18. 26) следует, что скольжение, при котором асинхронная машина развивает максимальный электромагнитный момент, пропорционально активному сопротивлению фазы обмотки ротора. Иначе говоря, чем больше активное сопротивление фазы обмотки ротора, тем ниже критическая скорость его вращения: ?2кр = Й0(1 — sKp). Обычно для практических расчетов пренебрегают активным сопротивлением rt обмотки статора по сравнению с суммарным индуктивным сопротивлением хк — хг -г xz', и тогда формула (18.26) принимает весьма простой и удобный для расчета вид:

На 18.17, б в качестве примера построены механические характеристики трехфазной асинхронной машины с малым (кривая /) и большим (кривая 2) активным сопротивлением фазы обмотки ротора. Из рассмотрения этих характеристик можно заключить, что при малом активном сопротивлении фазы обмотки ротора асинхронная машина развивает максимальный момент в режиме двигателя, а при значительном сопротивлении, когда критическое скольжение больше единицы, — в режиме электромагнитного тормоза.

Выражение (3.36) представляет собой уравнение механической характеристики M = f(s). Анализ выражения (3.36) показывает, что зависимость M=f(s) имеет два максимума при изменении скольжения от —оо до +оо, так как на границах указанного интервала и при s = 0 она обращается в нуль. Взяв производную dM/ds и приравняв ее нулю, можно найти критическое скольжение SK, при котором двигатель развивает максимальный (критический) момент Мк.

SK — максимальное скольжение, при котором двигатель развивает максимальный момент Мк.

Такой двигатель должен иметь устойчивую механическую характеристику на всем диапазоне скоростей от n=0 (s=l) до скорости холостого хода, близкой к синхронной. Кроме того, при снятии напряжения управления ротор должен останавливаться. Эти требования удовлетворяются, если ротору придать большое активное сопротивление, так чтобы критическое скольжение, при котором двигатель развивает максимальный момент, было больше единицы

ток /п =?//(2/? + /?п) и максимальное сопротивление пускового реостата Rn подбирается так, чтобы пусковой ток для машин большой и средней мощности составлял 1ц = (1,4...1,8)/„ом, а для машин малой мощности /п = (2,0... 2,5)/ном. При этом двигатель развивает максимальный пусковой момент, а механическая характеристика имеет наибольший наклон ( 7.11, а).

3.4.28. При какой частоте вращения асинхронный двигатель развивает максимальный момент, если отношение максимального момента к номинальному моменту Мт/Мн = 2,2, а номинальная частота вращения шести-полюсного двигателя при частоте сети 50 Гц п = 983 об/мин?

Приравнивая dM/ds = 0, определяем значение критического скольжения SK, при котором двигатель развивает максимальный (критический) момент

Рассмотрим процесс реостатного пуска на примере двигателя с параллельным возбуждением. В начальный период пуск осуществляется по реостатной характеристике 6 ( 11.53, а), соответствующей максимальному значению сопротивления Rn пускового реостата; при этом двигатель развивает максимальный пусковой момент Мп.макс. Регулировочный реостат /?р.в в этом случае выводится так, чтобы ток возбуждения /в и потокФ были максимальными. По мере разгона момент двигателя уменьшается, так как с увеличением частоты вращения растет ЭДС Е и уменьшается ток якоря /„ = (U — ?)/(Б#а +/?„). При достижении некоторого значения Мп мдкс часть сопротивления пускового реостата выводится, вследствие чего момент снова возрастает до МП.МАКС- При этом двигатель переходит на работу по реостатной характеристике 5 и разгоняется до значения Мп мин.