Tranzistor stikala. Načelo delovni proces

Pri delu s kompleksnimi diagrami koristna je uporaba različnih tehničnih trikov, da bi dosegli ta cilj malo truda. Eden od njih je ustvarjanje polprevodniških stikal. Kaj je to? Zakaj bi morali ustvariti? Zakaj se imenujejo "elektronskih ključev"? Kakšne so značilnosti tega procesa je, in kaj iskati?

Kaj je tranzistor stikala

Ti se izvajajo z uporabo polja ali bipolarne tranzistorje. Nadalje razdeljena na prvi in TIR tipk, ki imajo kontrolno p-N-spoj. Med bipolarna ne razlikuje / nasičen. Tranzistor stikalo 12 V bo zadovoljila osnovne zahteve iz amaterskega radia.

statični način

V njej analizira zaprtih in odprtih stanj ključa. Prvi dovod nizek nivo napetost, ki predstavlja logično ničlo signala. V takem načinu tako prehod v obratni smeri (mejna dobimo). In na tekočem zbiralec lahko vplivajo le na toploto. V odprtem stanju na vhodni ključ je visoko napetostni nivo, ki ustreza logiki enega signala. Operacija je možna na dva načina hkrati. Taka operacija je lahko v nasičenosti regiji ali linearni območju izhodne karakteristike. jih bomo podrobneje govorili v.

ključ nasičenost

V takšnih primerih se tranzistor prehodi prednapeta v smeri naprej. Torej, če boste spremenili osnovni tok, vrednost zbiralec ne bo spremenila. Pri silicijevih tranzistorjev za prosti tek okoli 0,8 V je potrebno, za germanija napetost niha znotraj 0,2-0,4 V. ključno ko se doseže splošni nasičenost? Za to, baznih sedanje povečanje storiti. Ampak vse ima svoje meje, pa tudi povečanje nasičenosti. Torej, ko dosežejo določeno trenutno vrednost, preneha rasti. Ampak zakaj porabiti nasičenost ključ? Obstaja posebna stopnja, ki odraža stanje. S svojimi večje povečanje zmogljivosti obremenitev, ki imajo tranzistor stikala, faktorji nestabilnosti začeli vplivati na manjšo silo, vendar je zmanjšanje učinkovitosti. Zato, nasičenost faktor vrednost izbrana izmed kompromisnih ugotovitev, ki se osredotoča na problem, ki ga je treba opraviti.

Slabosti nenasičene ključne

In kaj bi se zgodilo, če ne bi bila dosežena optimalna vrednost? Potem so tu še te pomanjkljivosti:

1. Napetost padec odprta ključna izgubili do okoli 0,5 V.
2. Poslabša imunost. To je posledica povečane vhodno impedanco, ki je opaziti v ključih, ko so odprta. Zato bo motenje kot napetostne konice in povzroči spremembo parametrov tranzistorjev.
3. Nasičene tipka ima pomembno temperaturno stabilnost.

Kot lahko vidite, ta proces je še vedno bolje, da se izvede, da se na koncu dobili popolno napravo.

hitrost

Ta parameter je odvisen od največje dovoljene frekvenco, se lahko izvede, ko preklopne signale. To pa je odvisna od trajanja procesa prehoda, ki je določen z vztrajnostjo tranzistorja, kot tudi vpliv parazitnih parametrov. Za opredelitev uspešnosti logični element pogosto kažejo povprečni čas, ki se pojavi, ko signal zakasnjen za njihov prenos na stikalo tranzistor. Diagram, ki prikazuje njeno običajno prav ta povprečju spekter odziva in kaže.

Medsebojno delovanje z drugimi tipkami

Če želite to narediti, se uporablja spojk. Torej, če je prvi preklopni izhod na visokem nivoju napetosti, potem je na drugi vstopno odprtino in poteka v vnaprej določeni način. In obratno. Taka komunikacija vezje bistveno vpliva na prehodnih procesov, ki se pojavijo med prehodom in hitrost ključev. Takole stikalo tranzistor. Najpogostejši je sistem, v katerem je interakcija poteka le med dvema tranzistorjev. Toda to ne pomeni, da je nemogoče, da bi napravo, ki se uporablja tri ali štiri ali celo več elementov. Toda v praksi je to lahko težko najti uporabo, tako da je delo te vrste tranzistor stikalo ne uporablja.

Kaj izbrati

Kaj je boljše delo? Denimo, da imamo preprosto stikalo tranzistor, napajalno napetost, ki je 0,5 V. Nato s pomočjo osciloskopa lahko zajame vse spremembe. Če zbiralec tok 0.5mA v nizu mere, napetost pade na 40 mV (na bo približno 0,8 V). Po standardih problema lahko rečemo, da je to zelo pomemben odmik, ki določa omejitve pri uporabi celo vrsto programov, na primer, stikala, analognih signalov. Zato so predmet posebnih učinkom polja tranzistorjev, ki ima kontrolni p-n-spoj. Njihove prednosti pred bipolarnimi kolegi so:

1. Rahlo vrednost preostale napetosti na ključ v državi napotitve.
2. Visoka odpornost in kot rezultat - majhen tok, ki teče skozi zaprt elementa.
3. Porabi malo energije, zato ne potrebujejo pomemben vir krmilne napetosti.
4. Možno je, da preklopite električne ravni signalov nizke, ki predstavljajo enote mikrovoltov.

stikalo tranzistor stikalo - to je idealna rešitev za področje. Seveda, se to sporočilo postavljen izključno bralcem imeti idejo o njihovi uporabi. Malo znanja in iznajdljivosti - in možnost izvajanja, ki ima tranzistor stikala, ki se je zapisal v izobilju.

primer delovanja

Oglejmo si podrobneje, kako preprosto tranzistor stikalo. Prehod iz ene vhodni signal sprejet in odstrani iz drugega izhoda. Če želite zakleniti tipko na vratih tranzistorja uporabo napetost, ki je višja od vrednosti vira in možganov na vrednost, večjo od 2-3 V. Vendar pa je treba paziti, da ne presegajo dopustnih meja. Ko je stikalo zaprto, upor je relativno veliko - več kot 10 ohmov. To vrednost je mogoče zaradi dejstva, da še dodatno vpliva več in povratne pristranskost toka pn spoja. V istem stanju medsebojne kapacitivnosti signala preklopnega vezja in vrat elektrodo v območju od 3-30 pF. Sedaj odprite stikalo tranzistor. Vožnja in praksa bo pokazala, da če se vrata napetost približuje ničli, in je močno odvisna od upornosti bremena in s stikalom značilnosti napetosti. Razlog za to je celoten sistem interakcije vrat, izvorom in ponorom tranzistorja. To povzroča nekaj težav, za uporabo v načinu chopper.

Kot rešitev tega problema so bili različni sistemi ki bi zagotovili stabilizacijo napetosti, ki se pojavi med kanalom in vrati. Poleg tega se lahko zaradi fizikalnih lastnosti celo diodo uporabiti kot take. V ta namen bi bilo treba vključiti v obratni smeri blokiranja napetosti. Če boste ustvarili potrebne razmere, dioda zapre in odpre p-n-prehod. Če želite spremeniti, ko se vklopi napetost ostala odprta, in upor kanal se ni spremenila, je mogoče, da so visoke odpornosti upor med virom in tipko za vnos. In prisotnost kondenzatorja kapacitivnosti bistveno pospešiti proces polnjenja.

Izračun stikala tranzistor

Naj navedemo primer izračuna razumevanja, lahko nadomestite svoje podatke:

1) kolektor-emitor napetost - 45 V. Skupna izgube moči - 500 MW. kolektor-emitor napetost - 0,2 V. mejna frekvenca delovanja - 100 MHz. baza-emitor napetost - 0,9 V. kolektor toka - 100 mA. Statistični kratkoročni koeficient prenosa - 200.

2) upor za tekoči 60 mA 5-1,35-0,2 = 3,45.

3) zbiralec upor vrednost: 3,45 \ 0,06 ohmov = 57,5.

4) Za udobje, vzamemo nominalno vrednostjo 62 ohmov: 3,45 \ 62 = 0,0556 mA.

5) Predvidevamo baze tok: 56 \ 200 = 0.28 mA (0,00028 A).

6) Koliko bo baza upor: 5-0,9 = 4,1V.

7) določanje odpornosti osnovnega upor: 4.1 \ = 0,00028 ohmov 14,642,9.

zaključek

In končno, o "elektronskih ključev" imenom. Dejstvo, da se stanje spremeni tok. In kaj je to? To je pravica, niz elektronskih stroškov. Iz tega in je drugo ime. Ampak na splošno, in vse. Kot lahko vidite, je princip delovanja in vezje tranzistor stikala naprave ni nekaj zapletena, da bi to razumeli - je to izvedljivo. Opozoriti je treba, da tudi avtor tega članka, da osvežite svoj spomin je malo referenčne knjige je izposojena. Torej, če imate vprašanja terminologije, predlagam, da se spomni prisotnost tehničnih slovarjev in iskanje novih informacij o tranzistor stikala tam.