Транзистор закрывается

На стадии формирования вершины импульса в результате заряда конденсатора С ток базы уменьшается по экспоненте с постоянной времени т - CR^. Когда ток базы уменьшается настолько, что транзистор выходит из насыщения, начинается обратный блокинг-процесс, т.е. формирование отрицательного фронта. В этом случае (интервал t^— t^) транзистор управляется базовым током. Уменьшение тока базы приводит к уменьшению тока коллектора, а в базовой обмотке индуцируется ЭДС с полярностью, способствующей закрытию транзистора.

* Проводя аналогию между транзистором и электровакуумным триодом, можно считать, что эмиттер соответствует катоду, база — сетке, а коллектор — аноду. В отличие от триода, управляемого сеточным (входным) напряжением, транзистор управляется входным током, поэтому потребление мощности во входной цепи транзистора больше, чем во входной цепи трехэлектродной лампы.

Недостатки транзисторов: зависимость параметров от температуры, малое входное сопротивление и его нелинейность, трудность изготовления транзисторов с идентичными параметрами и сравнительно высокий уровень собственных шумов. Принципиальным недостатком транзисторов является потребление мощности во входной цепи, так как транзистор управляется током, а не напряжением, как в электронной лампе. Однако преимущества транзисторов перед электронными лампами настолько существенны, что роль электронных ламп в радиоэлектронике становится все менее значительной.

ращение напряжения между базой и эмиттером: Д?/БЭ = = ивц — А(УЭ. Транзистор управляется напряжением I A UG3 <ывх, поэтому А/Б, А/к, At/кэ теперь меньше, снижаются «вых и коэффициент усиления каскада.

ляющее напряжение Uy подается на базу Б. Эмиттер Э является общей точкой как для нагрузочной цепи, так и для цепи управления, поэтому такая схема включения называется схемой с общим эмиттером. В отличие от электронной лампы, которая управляется напряжением, транзистор управляется током базы.

Включение тиристора происходит при накоплении в базах некоторого критического заряда QKP [см. (3.59)], т.е. тиристор, как и биполярный транзистор, управляется зарядом. Если поступающий с импульсом помехи заряд Qn меньше критического, т. е.

Поскольку транзистор управляется сравнительно медленно нарастающим сигналом, то влияние индуктивности рассеяния входного трансформатора можно не учитывать.

Задача 10. Рассчитать переходные процессы в цепи, состоящей из трех электронных ключей на интегральных транзисторах, которые соединены между собой смещающими диодами (см. пример 10). В качестве диодов используется эмиттерный переход интегрального транзистора при разомкнутом коллекторе. Элементы питаются от источников Ек = 6 В и ?см = 2 В. Сопротивления резисторов в цепи коллекторов /?„1 = /?К2 = /?„з = 2 кОм, а в цепи базы /?с = 20 кОм, паразитные емкости, шунтирующие указанные цепи, равняются 15 пф. Первый транзистор управляется источником тока /в, обеспечивающим при насыщении транзистора Т1 ток /бн = 1 мА, а для его запирания /62 = = — 2 мА. Ток с уровня /0Н на /б2 и обратно переключается практически скачком.

На 22-7, а изображена схема простейшего усилителя на транзисторе. Сопротивление нагрузки RH вместе с питающей батареей (7П включены в цепь коллектора К, а управляющее напряжение Uy подается на базу Б. Эмиттер Э является общей точкой как для нагрузочной цепи, так и для цепи управления, поэтому такая схема называется схемой с общим эмиттером. В отличие от электронной лампы, которая управляется напряжением, транзистор управляется током базы.

Статический индукционный транзистор (СИТ) представляет собой полевой транзистор с управляющим />-я-переходом, который может работать как при обратном смещении затвора (режим полевого транзистора), так и при прямом смещении затвора (режим биполярного транзистора). В результате смешанного управления открытый транзистор управляется током затвора, который в этом случае работает как база биполярного транзистора, а при запирании транзистора на затвор подается обратное запирающее напряжение. В отличие от биполярного транзистора обратное напряжение, подаваемое на затвор транзистора, может достигать 30 В, что значительно ускоряет процесс рассасывания неосновных носителей, которые появляются в канале при прямом смещении затвора.

ращение напряжения между базой и эмиттером: А^БЭ — — ивх—Д^э- Транзистор управляется напряженно,: Д^вэ < «вх , поэтому А/б, Д/к. Д^кз теперь меньше, снижаются ивых и коэффициент усиления каскада.

дим значительный ток базы, который обеспечивает заполнение зоны коллектора носителями заряда. Поэтому усиление транзистора по току тем меньше, чем выше его допустимое коллекторное напряжение. Транзисторы по схеме Дарлингтона (составные транзисторы), в которых силовой транзистор управляется вспомогательным транзистором, имеют большой коэффициент усиления по току.

и RK. При воздействии входного импульса длительностью Гр транзистор закрывается (ключ разомкнут) и конденсатор С заряжается от источника +ЕК через резистор RK. Напряжение на конденсаторе

Транзистор закрывается, если на базе появляется напряжение минус 10 В (при условии переключения триггера Шмитта). Максимальное обратное напряжение между базой и эмиттером транзистора 5 В, поэтому параллельно эмиттер-ному переходу транзистора включаем диод типа КД522Б (прямой ток 100- 10~3 А; допустимое обратное напряжение 50В; прямое напряжение на диоде 1,1 В; обратный ток 5- Ю-6 А).

При поступлении на вход сигнала логической единицы, когда Um = U([) —?„.„, открывается ключевой транзистор (/?к ж 0), а нагрузочный транзистор закрывается (R» -»-оо). При этом на выходе формируется уровень логического нуля, близкий к потенциалу земли, т. е. L/вых = (7(0) = 0. Когда на вход подается напряжение Uex = U(0) = О, соответствующее сигналу логического нуля, ключевой транзистор закрывается, а нагрузочный транзистор открывается (#„ = 0). Это приводит к формированию на выходе уровня логической единицы, близкого к напряжению питания ?ип.

Обратное опрокидывание и восстановление исходного состояния. В момент перехода транзистора в активный режим восстанавливается действие ПОС и возникает регенеративный процесс обратного опрокидывания, аналогичный процессу при запуске блокинг-генератора. Происходит рассасывание граничного заряда через коллекторный переход, и транзистор закрывается.

этот транзистор закрывается, а вследствие этого закрывается и транзистор Т5. Таким образом, триггер возвращается в исходное состояние. Так триггер и ключ на транзисторе Т9 формируют длительность выходного импульса УВ. Если на вход УВ действует э. д. с. отрицательной полярности (на 4-10 указана в скобках), то увеличится ток /92, а ток /Э] уменьшится. Это вызовет открывание транзистора Т4, что приведет к срабатыванию триггера. Таким образом, УВ чувствителен к сигналам обеих полярностей. При многофункциональном использовании накопителя это является необходимым условием, так как э. д. с. при прямом и инверсном считывании ячейки имеет противоположную полярность. В режиме считывания в разрядных шинах помимо э. д. с., связанных с перемаг-ничиванием сердечника в выбранной ячейке, действуют помехи, обусловленные электромагнитными и электростатическими наводками на разрядную шину.

4. Выключение (запирание) ТК. При изм-енении входного сигнала скачком от -\-Е0 до — ?0 процесс запирания ТК происходит в два этапа: рассасывание избыточного заряда и формирование среза выходного сигнала. Изменившийся ток базы отсасывает .носители до тех пор, пока избыточный заряд в базе1 не исчезнет. В течение времени рассасывания tpIK.H, UK_U остаются неизменными. Время tp зависит от глубины насыщения N и уменьшается с увеличением запирающего входного сигнала.. По окончании процесса рассасывания ТК переходит в активный режим, а коллекторный переход закрывается, начинается формирование среза выходного сигнала. Уменьшение iK(t) идет довольно быстро с постоянной времени 6ь При рассасывании заряда у эмиттерного перехода транзистор закрывается и ТК

передаточной вольт-амперной характеристики для t/ои^1 const. Б связи с тем, что выходные характеристики имеют незаметный подъем, передаточные характеристики, построенные для различных значений t/ои, будут представлять узкий пучок кривых. Поэтому передаточную характеристику строят для рабочего значения (/си = const и по ней определяют усредненные параметры полевого транзистора. Напряжение между затвором и истоком, при котором транзистор закрывается, называется напряжением отсечки ?/зи ото

В схеме 10.20 транзистор Tj является ключом, а транзистор Т2 — токостабилизирующим элементом. В исходном состоянии ключевой транзисгор открыт и находится в режиме насыщения. Конденсатор С2 заряжен до разности напряжения коллекторного источника и падения напряжения на резисторе К„ сопротивление которого выбирают небольшим. При поступлении на вход положительного импульса ключевой транзистор закрывается и начинается разряд конденсатора через токостабилизирующий транзистор Тг. Резистор Кэ в его эмиттерной

При формировании спада импульса уменьшение коллекторного тока вызывает появление э. д. с. еь ег в обмотках WK и w6. Их полярность обратна той, которая имелась при формировании фронта импульса. Благодаря действию положительной обратной связи в схеме возникает обратный лавинообразный процесс, во время которого токи коллектора и базы резко уменьшаются и транзистор закрывается.

Во время лавинообразного (регенеративного) процесса формируются крутые фронты импульсов. По окончании регенеративного процесса напряжение на базе насыщенного транзистора 7\ будет отрицательным иблизким к нулю, поскольку падением напряжения на сопротивлении перехода база — эмиттер можно пренебречь; напряжение на коллекторе также будет примерно равно нулю; напряжение на базе закрытого транзистора Т2 будет определяться выражением (20.1) и окажется больше нуля; напряжение на коллекторе транзистора Т2 будет примерно равно — ?к, так как ток через резистор RK2 примерно равен нулю. Состояние схемы по окончании регенеративного процесса называют квазиустойчивым равновесием. Название происходит от того, что в этом состоянии мультивибратор не может находиться длительное время. Процессы, происходящие в нем, выводят его из равновесия и заканчиваются «опрокидыванием» схемы, т. е. закрытый транзистор открывается, переходит в режим насыщения, а открытый транзистор закрывается, переходит в режим отсечки.

для чего на базу закрытого транзистора Ti подают запускающий импульс. Оба транзистора оказываются открытыми, поэтому в цепи развивается лавинообразный процесс изменения токов iK1 и iK2- В результате этого схема опрокидывается: транзистор 7\ открывается и переходит в режим насыщения, а транзистор Т2 закрывается и переходит в режим отсечки, удерживаясь в этом состоянии, так как его база оказалась подключенной через конденсатор С\ я открытый транзистор Т2 к нулевому зажиму источника ?к. Теперь конденсатор оказывается подсоединенным к источнику ?к по другой цепи: 0, открытый транзистор Ть Сь КБ2, — Ек — и начнет перезаряжаться с постоянной времени тп = R^Ci. По мере его разрядки в процессе перезарядки, как только напряжение на нем упадет до нуля, потенциал базы фБ2 транзистор Т2 станет равен нулю и транзистор Т2 откроется.