Температурная зависимость

установка обоймы в магнитную систему; намагничивание; уравновешивание; размагничивание; контроль; температурная стабилизация.

Существенным недостатком транзисторов является зависимость их параметров от температуры, что приводит к изменению коллекторных характеристик транзистора (пунктирные кривые на 2.5). Вследствие этого при изменениях температуры изменяется положение рабочей точки усилителя (например, точка П' на 2.5), что может вызвать искажение выходного напряжения. Для предотвращения этого требуется температурная стабилизация рабочей точки. На 2.6 изображена схема усилителя ОЭ с эмиттерной температурной стабилизацией, которая стабилизирует рабочую точку за счет отрицательной обратной связи по постоянному току, возникающей благодаря включению в эмиттерную цепь усилителя резистора /?э . Резисторы #Б , Rs необходимы для создания требуемого напряжения

§ 5.3. Температурная стабилизация усилительного каскада с общим эмиттером

повторитель обладает большим входным и малым выходным сопротивлениями. Следовательно, его коэффициент усиления по току может быть очень высоким. Эмиттерный повторитель обычно применяют для согласования высокоомного источника усиливаемого напряжения с низкоомным нагрузочным устройством. В усилительных каскадах с общим коллектором температурная стабилизация обеспечивается основным резистором Ra, включенным в эмит-терную цепь.

— температурная стабилизация 100 Усилительный каскад с общей базой

§ 5.3. Температурная стабилизация усилительного каскада с общим

Для работы усилителей на биполярных транзисторах обязательна температурная стабилизация точки покоя, так как при достаточно

При мощности свыше 2—3 Вт целесообразно применять двухтактные схемы выходных каскадов ( 9.13,6). Здесь делитель, образованный резистором и диодом, служит для приоткрывания эмиттерных переходов обоих транзисторов; дополнительным назначением диода является температурная стабилизация режима работы. В режиме класса В (или АВ) оба плеча таких схем работают поочередно благодаря изменению полярности гармонического сигнала на вторичных полуобмотках входного трансформатора (или на нагрузочных резисторах фазовращателя в предоконечном каскаде). Работа таких каскадов аналогична двухтактным схемам выпрямления. Форма кривых и полярность напряжения на отдельных участках электрической цепи показана на 9.13, б. По сравнению с однотактной работа выходного трансформатора в двухтактной схеме облегчается вследствие взаимной компенсации потоков вынужденного подмагничивания в плечах с устранением всех четных гармоник.

Температурная стабилизация

Фиксация и температурная стабилизация положения рабочей точки

Обычно фиксация положения точки покоя осуществляется в выходном каскаде делителем /?i#2. а температурная стабилизация — цепочкой отрицательной обратной связи по постоянному току R9C3.

Полупроводниковые резисторы характеризуются большим положительным ТК.С. Температурная зависимость сопротивления обусловлена двумя процессами —• генерацией носителей заряда и уменьшением подвижности их с ростом температуры. Поскольку при температуре порядка 300 К преобладает второй процесс, температурный коэффициент при нормальной температуре положительный и может изменяться при различных концентрациях легирующей примеси в пределах (1000... ...3000) Ю-6 К'1).

где v — номер гармоники; tg5v(T), tg51(7') — температурная зависимость тангенса угла потерь на частоте vcc^; Ul, o^ — напряжение и угловая частота 1-й гармоники; ?р, ?ц — длительность разряда и период следования циклов «заряд — разряд».

Температурная зависимость прямой ветви ВАХ, согласно (2.5), определяется изменениями /0 и срт. При больших токах, согласно (2.7), необходимо также учитывать изменение гб. Влияние этих тем-пературозависимых пара.метров на ВАХ приводит к тому, что при малых прямых напряжениях ток возрастает с повышением температуры, а при больших — уменьшается.

Так, для бумаги, пропитанной маслом, может быть построена температурная зависимость времени, необходимого для заданного уменьшения механической прочности (обычно до 70% первоначальной), или температурная зависимость времени, необходимого для выделения известного количества (0,1 см3) газа (СО + СО2) из 1 г бумаги. Аналогичный характер имеет температурная зависимость времени, необходимого для пробоя эмалированной изоляции проводов при определенном напряжении.

где /ко и /эо — токи насыщения переходов; обычно /эо для германия 10-8...10-2 мА, для кремния 10~14...10-6 мА; /KoW30 ам/ш. Температурная зависимость этих токов может быть представлена выражениями, аналогичными (1.2):

ИМС серий К249 и К262 выполнены на основе p-i--п оптронных ключей, для которых характерно сопротивление изоляции, превышающее Ю8 — 1014 Ом. Практически идеальная развязка обеспечивает ряд возможностей, не реализуемых в чисто электронных устройствах. Например, с помощью низких напряжений можно управлять высоковольтными цепями, связать цепи, работающие на различных частотах, и т. д. Применение оптоэлектронных ключей способствует улучшению помехозащищенности устройств, так как оптические связи разрывают цепи проникновения помех. Недостатком оптоэлектронных ключей является их сильная температурная зависимость.

На 1.13 приведена температурная зависимость концентрации электронов в зоне проводимости для полупроводника n-типа. На кривой имеются три характерных участка: об — для примесной электропроводности, бе — для облас-

изменению тока Д/ соответствует малое изменение напряжения At/ Напряжение стабилизации t/CT, равное напряжению пробоя р-л-перехода при некотором заданном токе стабилизации /ст, зависит от концентрации легирующей примеси в полупроводнике и растет с уменьшением ее. Стабилизирующие свойства стабилитрона характеризуются его дифференциальным сопротивлением гст = A.U/AI, которое в идеальном случае должно быть равно нулю. С ростом тока стабилизации /ст дифференциальное сопротивление лст уменьшается ( 23). Температурная зависимость напряжения стабилизации (Уст характеризуется температурным коэффициентом напряжения аст.

Таким образом, температурная зависимость концентрации носителей заряда позволяет по предельному значению концентрации в области насыщения определить Nd—Na; по углу наклона зависимости при низких температурах можно с достаточной точностью оценить энергию ионизации примеси, а по известным значениям (Wd—Л/а) и A?d, согласно (2.27), найти Najgd-1. Если фактор спинового вырождения известен, то параметры Nd, Na 'л AEd определены ( 2.8).

ваны лишь при NdNa, то при нулевой температуре мелкие акцепторные уровни заполнены электронами и их нельзя обнаружить с помощью эффекта Холла. Нужно отметить, что глубокий донорный уровень можно отличить ог глубокого акцепторного уровня ( 2.9, а), поскольку при захвате электрона донор из состояния с положительным зарядом переходит в нейтральное состояние, тогда как акцептор из нейтрального состояния переходит в состояние с отрицательным зарядом. Хотя температурная зависимость ЭДС Холла позволяет выделить глубокие уровни по их влиянию на концентрацию носителей заряда, чувствительность этих измерений относительно глубоких примесных центров невелика. Она ограничена точностью измерения коэффициента Холла и обычно не превышает десятой доли концентрации носителей заряда, т. е. значения 0,1 (Nd—Na). Поэтому глубокие примесные уровни исследуют с помощью емкостных методов, обладающих большей чувствительностью.

На 3.11 приведена температурная зависимость концентрации электронов в зоне проводимости для полупроводника n-типа. На кривой имеются три характерных участка: аб - для примесной электропроводности, бв - для области истощения примеси и вг - для собственной электропроводности.