Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  


Загрузка...

Лекции - Компьютерная электроника - файл 1.docx


Лекции - Компьютерная электроника
скачать (1226.5 kb.)

Доступные файлы (1):

1.docx1227kb.23.11.2011 06:50скачать

содержание
Загрузка...

1.docx

Реклама MarketGid:
Загрузка...
Міністерство освіти і науки України

Одеський національний політехнічний університет


КАФЕДРА ЕЛЕКТРОННИХ ТА КОМП’ЮТЕРИЗОВАНИХ СИСТЕМ


Конспект лекцій


з курсу

КОМП’ЮТЕРНА ЕЛЕКТРОНІКА”


Одеса 2002



Операционные усилители (ОУ)

ОУ – это унифицированный многокаскадный УПТ, удовлетворяющий следующим параметрам:

RВХ → ∞ RВЫХ → 0

КV → ∞ VВХ = 0 => VВЫХ = 0;

При выполнении этих условий ОУ – идеальный.


КР140УД8А: К – тип материала; Р – тип корпуса; 140 – номер серии; УД – диф. Усилитель; 8А – модификация УД.
Структурная схема ОУ


Входной каскад – ДУ. Выходной каскад – двутактный безтрансформаторный каскад. Согласующие каскады – каскады с КU и КI.
Параметры ОУ (10 штук)

1. КU = до 100 дб;

2. RВХ – x 100 кОм, RВХ.ДИФ – от 1...10 мОм;

3. UСМ – напряжение на входе (мВ);

4. IВХ – входной ток (пкА);

5. ∆IВХ – ток здвига, возникает из-за неодинаковости транзисторов ОУ;

6. RВЫХ (×100Ом);

7. КОСС = Ксинф/Кдиф (70-80дб);

8. fСР – частота среза (мГц)

9. температурный дрейф – изменение UСМ от температуры;

10. скорость изменения UВЫХ.
Характеристики ОУ

1. передаточная характеристика – UВЫХ = f(UВХ);

2. частотная характеристика К = F(f) АЧХ.



f1 = 10–100Гц – верхняя граничная частота второго каскада;

октава – изменение величины в 2 раза , декада – в 10 раз;

f2 =10мГц.
Типы ОУ

- общего применения;

- прецизионные , для них должно быть очень малым Uсм;

- быстродействующие, важный параметр – ток потребления;

- мощная (ток выхода больше 10мА);

- микромощная (ток выхода меньше 1мА);

Схемы на ОУ могут быть линейными и нелинейными.
Линейные схемы на ОУ

Элементарный повторитель на ОУ

Uвых всегда стремится к тому,чтобы установить U между входами равным 0.

100%ОС => β=1

UВЫХ = UВЫХ; ∆UВХ = UВХИ - UВХН = ;

КU → ∞ (для ОУ) => ∆UВХ → 0

Входные цепи ОУ практическт не потребляют ток. Эта схема имеет последовательную ООС по напряжению. Тогда:

RВХОС = RВХО(1+βКU0) = RВХО(1+КU0); RВХО=;

^ Инвертирующий ОУ ( ИОУ )



UA = 0; U = UA = 0;

UR1 = UBX; UROC = UВЫХ;

I1R1 = UBX; I2ROC = -UBЫX;

ZВХ = R1, отсюда следует, что основной недостаток – малое входное сопротивление. В этой схеме ОС – отрицательная и относительно инвертирующего входа она параллельна.
Этим сопротивлением в инженерных рассчетах принебрегают, что приводит к ошибке вычисления ≈ 5%.
НОУ

UА = UBX;


ОС по отношению к неинвертирующему входу – последовательна, по отношению к инвертирующему ходу – параллельна.




ОУ с Т-образной обратной связью

Используется для увеличения коэффициента усиления.

^ Усилитель с дифференциальным входом

Дифференциальный усилитель усиливает разность сигналов, то есть он вычитающий.

При R1 = R2 и RОС = R3 Uвых = (Uвхн – Uвхu) ;

ДУ используется для выполнения математических операций вычитания.


Сумматор

Сумматор - устройство, предназначеное для формирования напряжения, равного усиленной алгебраической сумме нескольких входных сигналов, т.е. устройство, которое выполняет математическую операцию суммирования.
^ Инвертирующий сумматор

UBX=0;

UBXU=0;

При R1=R2=R3=R

При RОС=R/n - усреднитель.
Схема сложения-вычитания

Для обеспечуния работоспособности такой схемы необходима сумма коэффициентов передачи по неинвертирующему входу должна быть равна сумме коэффицинтов по инвертирующему входу:


Если коэффициенты усиления равны, необходимо включить между инвертирующим входом и землёй дополнительный резистор Rдоп.


^ Неинвертирующий сумматор




В случае невыполнения этого условия баллансировка производится резистором R1. При отсутствии R’ Кui=1+Rос/Ri


Влияние параметров реального ОУ на его работу

Т.к. Rвх ≠ ∞ => Iвх ≠ 0 и ∆Iвх =[Iвхu-Iвхн]

Наличие входных токов нарушает условие для получения коэффициента усиления для схем с ОУ. Из-за этих токов на входе существует некоторое Uсм и даже при Uвх = 0 и Uвых ≠ 0

Приможно скомпенсировать погрешность, вызванную наличием Iвх (теоритически).

Но на практике добиться коррекции с помощью одного Rкор очень сложно.

Необходимо применять другие схемы
Максимальная погрешность выходного сигнала, которая увеличивает неидеальность параметров ОУ




R4-Ограничитель тока


Uвхн должно быть равно падению напряжения на R3, т.е. Uкор

R5<<R4
^ Температурные погрешности

Под влиянием температуры изменяется Uсм и Iвх,

т.е

Эти данные берутся из справочника.


Изменение выходного сигнала за счёт инвертирующего входа
Где - изменение входного сигнала на инвертирующем входе за счёт изменения температуры

Защита входных цепей ОУ
Защита от дифференциальных напряжений.
Схема защиты по входу от симфазных напряжений
Схема защиты по выходу.
R ограничивает ток
Влияние частоты на параметры ОУ



где f – рабочая частота, f1 – граничная частота (К=1)

К0 – коэф. усиления без ОС

1.
2.
Кдб=20дпЛ-20*0,15=20дпЛ-3ДБ
3.



Многокаскадные усилители. Скорость спада.


Коэффициент усиления в общем случае – величина комплексная.
Чем больше количество каскадов , тем хуже устойчивость, т.к. увеличивается запаздывание по фазе.

Чем меньше К , тем больше полоса пропускания
Условия устойчивости ОУ


Коррекция частотной характеристики ОУ


Схема внешней коррекции

Главная задача коррекции – обеспечить на корректируемой частоте спад 6 дцб на/ октаву
Внутренняя коррекция (используется эффект Миллера)



-используется емкостной делитель для уменьшения емкости p-n-перехода.

Это коррекция в выходных цепях
Входная коррекция

Коррекция осуществляется за счет увеличения скорости наростания входного сигнала .
Коррекция подачи сигнала вперед: сигналы входные подаются одновременно
на оба усилителя .


Метод «грубой силы»


Недостаток – большое напряжение шумов и элементы Rк и Ск подбираются эксперементально.
Метод упреждения по фазе


Источники тока

Источники тока: - с заземленной нагрузкой - с плавающей (незаземленной)

ИТ с плав. Нагрузкой


Эта схема используется в качестве источника постоянного тока ( управляемый напряжением)

ООС по вых. Току в кое. Датчика тока исп. р-р Rt

(вых.ток практич. От нагрузки не зависит)
ИТ с заземленной нагрузкой


В подобных ИТ можно получить большее значение тока Iн за счет использования транзистора
Источники напряжения



Сам по себе ОУ не является формирователем напряжения , поэтому в качестве формирователя используются приборы имеющие p-n-переход.

В этой схеме ОУ служит для согласования сопротивления нагрузки и сопротивления p-n-переходов ( выходного сопротивления и уровня выходного напряжения )

Ток отпираемый от p-n-переходов , зависит только от Rст и поэтому он всегда постоянен.

Изменения напряжения на нагрузке, вызваное изменением тока нагрузки , стремится к 0
^ Согласующий усилитель




AD 620 (AD 623) – микросхемы инструментальных усилителей.

Погрешность: R 5%

В этой схеме реально получить погрешность Uвых =50 %

В этом случае необходимо пересчитывать схемы.
^ Усилители мощности на основе ОУ


Когда питание схемы превышает напряжение питания ОУ , то цепь питания ОУ включают параметрический стабилизатор.

Для VD1,VD2 Uvm=Uпоу
Питание от однополярного ИП

R1=R2 Uпоу=Eп/2

При Еп > 2 Uпоу вместо R1 и R2 необходимо подключить стабилитрон
Интегратор

Интегратором называют электронное устройство , выходное напряжение которого пропорционально интегралу по времени от напряжения входа
Частота на которой коэффициент передачи интегратора равна 1 , не зависит от коэффициента ОУ и определяется параметрами внешней цепи(R,C)
Реально на входе интегратора действуют кроме полезного сигнала , так же Uсм ,Iвх и ∆Iвх.

Это будет вносить значительные погрешности на выходе , особенно если входной сигнал мал .
Путем уменьшения ошибки интегрирования :

- выбирать ОУ с малыми значениями Uсм , Iвх и ∆Iвх.

- применение внешних цепей компенсации

- ограничение времени интегрирования

- использование внешних цепей принудительного обнуления интегратора .

VT – открыт : Uс = 0 , Uвых = Uvt + Uсм =0.

VT – закрыт – процесс интегрирования . VT можно закрывать подавая управляющий импульс на затвор.




Получение выходного сигнала равного интегралу суммы нескольких напряжений


Дифференциатор



Это устройство , выходное напряжение которого пропорционально производной от напряжения на входе , т.е. Uвых пропорционально скорости изменения входного сигнала.

Наклон характеристики равен +20 дб/декаду на ώср Кuдиф=Ku0

Существует ограничение верхней рабочей частоты, котрая обусловлена конечной частотой ОУ

Недостатки :

Усиливает высокочастотную составляющую внешних помех и собственные шумы

Можно использовать дифференциатор со схемой коррекции для уменьшеня рабочего диапозона.


Снижается чувствительность к внешним помехам.
^ Суммирующий интегратор


Нелинейные схемы
Логарифмический и антилогарифмический усилитель

Uвых = Log Uвхода – применяется в случае очень большого диапозона усиление и когда возникает необходимость уменьшения динамического диапозона усиливаемых сигналов. Он усиливает малые сигналы с большими Кu, с меньшими Кu. В цепь обратной связи НОУ можно включить диод, ВАХ которого описывает выражение:

В рабочей области, где выполняется условие I0 намного больше Is, можно считать
Отсюда следует, что
Недостатки схемы с диодом:

- диоды обладают паразитным омическим сопротивлением, на котором при больших токах падает довольно большое напряжения, следовательно искажается логарифмическая характеристика;

- множитель М зависит от тока (следовательно удовлетворительная точность в этой схеме может быть получена при изменении Uвх в пределах 2-х декад).;

Для расширения динамического диапозона (исключая влияние параметра М) можно в цепь ОС включить в качестве нелинейного элемента транзистор.

Для коллекторного тока транзистора (при Uкб=0) справедливо соотношение:

Зависимости αM от тока взаимно компенсируется. При Uб > 0 справедливо следующее соотношение:


Т.к. М отсутствует, диапозон токов шире:


(т.е. диапозон = 9 декад). Следует применять ОУ с очень малыми входными токами, чтобы полностью использовать этот диапозон.

Недостаток схемы: достаточно большая нестабильность параметров. Это происходит из-за того, что Uт и Iэ0 сильно меняются с изменением температуры. При ∆T=(20-50o) Uт возрастает на 10%, а I э0=10I э0.


^ Антилогарифмические усилители (экспоненциальны):



Антилогарифмическим усилителям свойственны теже недостатки, что и логарифмическим усилителям.

Описываемые выше экспоненциальные преобразователи позволяют представлять результат в следующей форме: y = ejx. Используя известное математическое соотношение, bax = (elnb)ax = eaxlnb можно получить аналогичные функции с любым основанием b: y = bax.

Для этого входной сигнал x следует сначало усилить, задав коэффициент усиления, равный lnb, а затем подать на экспоненциальный преобразователь.


Функциональные усилители
Идея заключается в представлении нелинейной зависимости Uвх, Uвых в виде кусочно-линейной аппроксимации и построении такой схемы усилителя, коэффициент усиления которой зависит от входного или выходного сигнала:
^ Простейшая схема ФП: (с возрастающим коэффициентом усиления).





Этот ФП работает при входных напряжениях < 0. Если необходимо положительное Uвх, стабилитроны необходимо включить обратно.

^ ФП с убывающим коэффициентом усиления:



Недостатки:

- дискретность ряда стабилитрона;

- нелинейность ВАХ стабилитронов.

Эти недостатки ограничивают практическое применение этих схем. Кроме того, отпирающий ток стабилитронов очень мал и сравним с выходным током ОУ, что тоже очень плохо.




VD1 работает при положительных входных сигналах, VD2 – при отрицательных.


^ Нелинейные преобразователи. Симметричные характеристики.




Ограничители уровня как частный случай нелинейных преобразователей.

Пиковый детектор.


Пиковый детектор используется тогда, когда нужно определить максимальное значение входного напряжения.

Простейший ПД:

- нечувствительность к напряжениям Uвх < 0.6В;

- при больших Uвх возникает температурная погрешность;

- Rвх = f(Uвх); Rвх → 0 при Uвх → max;

- ОУ имеет конечную скорость нарастания Uвых;

- медленный разряд С из-за наличия в токе смещения ОУ;

- скорость разряда ограничена выходным током ОУ.

Uвх > Uпик

DA1 переходит в режим насыщения.

DA2 поддерживает Uа = Uс и таким образом устраняется влияние тока утечки диода VD1 (он протекает через R1).

DA1 большую часть времени находится в режиме отрицательного насыщения.

Uвх > Uпик => DA1 выходит из режима насыщения. Время выхода DA1 из насыщения может быть значительным. Это и является недостатком схемы.



Устройство выборки – хранения (УВХ).
Включение VT в режиме с плавающим затвором позволяет транзистору полностью открываться в момент выборки независимо от Uвх. Этот режим обеспечивает VD. U
U+y: VD – закрыт, VT – открыт, Uз = Uи.

U-y: VТ – закрыт, VD – открыт.

С – накопительная емкость (когда VT – открыт, С заряжается до Uвх).

ОУ должно быть с большим Rвх (на полевых транзисторах).

Расчет УВХ сводится к рассчету конденсатора:

^ Усилители переменного тока на ОУ.

Граничная частота полосы пропускания обусловлена параметрами связующих элементов (С1 и С2).

С1 и С2 могут заряжаться токами Iсм и ∆Iвх, чтобы этого не происходило, включают Rк (цепочка RкC1 называется «фильтр - пробка»). Iсм и ∆Iвх уходят через Rк. Но т.к. Rк включены параллельно ОУ, это уменьшает Rвх.

^ Усилитель переходного тока с заданной полосой пропускания.

При НЧ: Xc1 → ∞, Xc2 → 0.

При ВЧ: Xc1 → 0, Xc2 → ∞.
^ Тема сравнения. Компараторы.
Компараторы выполняют ф-цию сравнения входных сигналов между собой, либо сравнения входного сигнала с эталонным. На выходе 

компаратора существуют сигналы только 2-х уровней: либо максимальны, либо минимальный.

Компараторы на основе ОУ.



  1. Кuоу очень большое.

  2. Uвх = Umsinωt.

  3. [Um] > [Uвых/ Кuоу] .

∆t = tв-t2

Выходной сигнал приближен к прямоугольному. Для более прямоугольного сигнала можно:

  1. ∆t ↓ => Uвхmax ↓ (но, при ∆t = 0 Uвхmax = 0).

  2. Коу ↑ => кол-во каскадов ↑.


Компараторы бывают:

- однопороговые;

- двупороговые:

а) симметричные;

б) несимметричные.


Однопороговые компараторы.
Для однопороговых компараторов характерно следующее: Кu0 очень большое. Бывают без ОС и с положительной ОС. Для этой ОС β ≤ 1/ Кu0.
Uвх = Uэm, где Uэm – направление срабатывания, Uэm > 0.

Компаратор с ПОС.
Однопороговое устройство сравнения 2-х напряжений.
Двупороговые схемы сравнения (регенартивные или гистерезисные схемы).

У этих компараторов ПФ неоднозначно. Эти схемы обязательно должны охватываться цепью ПОС с β≥1/ Кu0.

Uвх = 0, Uвхн = (Uвыхmax×Rпос)/(Rпос1+Rпос2).

Uвх = Uвхн => - Uвыхmax => Uвхн = (- Uвыхmax×Rпос)/(Rпос1+Rпос2).

Uср = ( Uвыхmax×Rпос)/(Rпос1+Rпос2).

U отп = (-Uвыхmax×Rпос)/(Rпос1+Rпос2).

У этого компаратора харктеристика симметричная. Для полячения различных Uср и Uотп применяют несимметричные компараторы.



У компараторов на ОУ очень маленькое быстродействие. В большинстве случаев используют интегральные компараторы. Быстродействие характеризуется временем восстановления. Оно разбивается на 2 интервала: время задержки и время нарастания.

tзад => Uвых = const (tзад > tнар).

СА521 – отечественные схемы интегральных компараторов (521 СА1, 521 СА2, 521 СА3).

LM306 (311,393).

NE527.

TL 372.

Компараторы на ОУ используются только тогда, когда необходимо получить большую точность сравнения при медленно изменяющемся сигнале.

^ Частотно-избирательные усилители. Фильтры.
Избирательными усилителями – усилители, которые усиливают сигналы в узкой полосе частот.

RC → ωвн = 105÷107.

Избирательный усилитель → ωвн = 1,001÷1,1.

ИУ используют в следующих системах: радиоприемниках и ТП.


Резонансные усилители.
Резонансный усилитель – в качестве использует параллельный или последовательный колебательный контур.

РУ на ОУ использует очень редко, т.к. индуктивная нагрузка очень неудобна для ОУ.
Параллельные включения колебательного контура.


ρQ = Rkωo – максимальное сопротивление контура на частоте резонанса.

Необходимая полоса пропускания связана с (зависит от) добротностью.

Резонансный усилитель с последовательным колебательным контуром.

При ω=ωо, мы имеем минимальное сопротивление.

На ωо→Rmin→βmin.

^ Избирательыне усилители.
Избирательыне усилители – это усилители с частотно-зависимой ОС, которая осуществляется с помощью цепей, выполненных на RC - элементах. Используется на частотах от 10кГц и ниже. В цепях этих усилителей используется ЧХ-полюсник:
^ Двойной Г-образный мост (мост Вина).

Β – коэффициент передачи звена.

1/β=γ – коэффициент затухания.

γ= 1 + R1/R2 + C2/C1 + j×(ωR1C2 – 1/( ωR2C1)).

ωо – частота квазирезонанса.

ωо = 1/(R1R2C1C2)½;

γo = 1 + R1/R2 + C2/C1;
При R1=R2=R

=> ωо = 1/RC, γo = 3 (на входе 3В, на выходе 1В)

C1=C2=C

K = j52/(1+3j52-522); 52 = ωRC

В избирательных усилителях на ОУ реккомендуется включать мост Вина в цепь положительной ОС, т.е. на неинвертируемый вход. Отрицательная ОС необходима, чтобы устранить самовозбужденное ОУ.

Полосу пропускания можно делать уже с помощью повышения коэффициента усиления. Поэтому в ОУ можно получить очень узкую полосу пропускания.


^ Избирательная ОУ с двойным Т-образным мостом.




Обычно элементы выбирают следующим образом:


Если элементы подобрать таким образом, то

ω >> ωо – работает мост С1С2R3 (т.к. С3 - шунтированый).

ω << ωо – работает мост R1R2C3.

ωн → 0, ωб → ∞, β → 1.
^ Двойной Т-образный мост включен в цепь ООС.


Фильтры.
Фильтры – устройства, обеспечивающие усиление или ослабления сигнала в определенной полосе частот. Фильтры бывают активными и пассивными.

Преимущества активных фильтров:

- способность усиливать сигналы;

- возможность отказа от индуктивности;

- легкость в настройке;

- простота каскадного включения при построении фильтров высоких порядков.

Недостатки:

- невозможность использования в силовых сетях;

- необходимость источника питания для усилителя.

- ограничение частотного диапозона из-за собственных частотных свойств самого усилителя.

Классификация активных фильтров:

  1. фильтры низких частот (ФНЧ) 0 - ωср ;



  1. фильры высоких частот (ФВЧ) ωср - ω;



  1. полосовые фильтры ω1- ω2;



  1. режекторные фильтры (заграждающие фильтры);



  1. селективные фильтры, они имеют более узкую полосу пропускания, чем полосовые фильтры.



^ Фильтры низких частот.

aо, b2, b1, b0 >0 - эти коэффициенты определяются элементами ОС.

р = jω – комплексная частота (оператор Лапласса).


T0 – коэффициент передачи на нулевой частоте.

Чем добротность больше, тем уже фронт между полосой пропускания и полосой заграждения. Но при

на частоте среза возникает разное увеличение коэффициента усиления. Чтобы этого избежать, необходимо увеличивать порядок фильтра. Самый простой способ – каскадное соединение нескольких фильтров.


^ Фильтры высоких частот.

Селективные фильтры.


(но в этом случае b1 << a1)

∆ω → 0; Q → ∞ => увеличивается нестабильность работы фильтра, для уменьшения нестабильности включают последовательно несколько селективных фильтров, настраивая на одну частоту
(это схема полосового фильтра, но его можно переделать на селективный).


^ Режекторный фильтр.
Полосовые фильтры.
Частный случай селективного фильтра.

Биквад – фильтр с перестраивающимися коэффициентами.

Фильтр Саллена.


Активные RC-фильтры с многоконтурными обратными связями.




Аналоговые умножители.
Аналоговые умножители могут быть выполнены на логарифмических усилителях или на микросхемах аналоговых перемножителей.
Таким перемножителям присущи все недостатки логарифмических усилителей: однополярный сигнал, температура – погрешность.

Микросхемы КР140МА1, К525ПС1,2,3 (3-0,5%).

К – масштабный коэффициент.

Можно реализовать Uвых = К U2х, Uвых = (К Uх)½

Параметры аналоговых перемножителей:

- диапозон изменения входного и выходного напряжения;

- КОСС;

- диапозоны частот обрабатывающих сигналов.
^ Схема деления.

Аналоговые коммутаторы и ключи.
Аналоговые ключи используют для осуществления управления передачи аналоговой информации к исполнительному механизму:
Основные параметры аналогывх ключей:

- Iком, Uком, tвки;

- уровень лог. «0» - U0;

- уровень лог. «1» - U1.

КР590КН2 (4,5,10)

Коммутатор – устройство, выполненное на ключах с программным цифровым управлением.

КР590КТ1

Генераторы.

Генераторы – устройства, преобразующие энергию источника питания в энергию электрич. Колебаний различной формы. Бывают генераторы синусоидальные и импульсные.

Генераторы по принципу управления делятся на:

- с внешним возбуждением;

- с самовозбуждением.
1. Усилитель с LC-контуром в цепи коллектора и ОС.
^ Контур настройки на частоту 1-ой гармоники.


2.



Схема генератора с самовозбуждением.


Трехточечные LC-генераторы.
Колебательный контур тремя точками подсоеденяется к усилителю. x1, x2, x3 – реактивные сопротивления.

Сигнал ОС снимается с x2, поэтому для выполнения условия балансировки фаз x2 должно быть противоположно сопротивлениям x1, x3.

β = x2/ x1 - выполнение балансировки амплитуд, обеспеченное регулировкой коэффициентов передачи ОС.
^ Схема Хартмана.


Схема Колпитца.

LC-генераторы используют только в области ВЧ, т.к. при НЧ из-за больших сопротивлений индуктивности получаются большие искажения. Для ВМЧ применяются RC-генераторы.
RC-генераторы.

Генераторы с двойным Г-образным мостом (цепью Винна). Мост должен включаться в цепб ПОС.




Для выполнения балансировки амплитуд:
Для коррекции выходного сигнала иногда вместо R2, включают в цепь ООС нелинейные элементы (теристоры).

^ RC-генераторы с двойным Т-образным мостом.
Двойной Т-образный мост должен работать на высокоомную нагрузку, поэтому в качестве усилителя необходимо использовать ОУ с полевыми транзисторами на входе.

^ Стабилизации частоты генераторов.
Стабильность частоты зависит от температуры, разброса параметров элементов, направления источника питания.

Нестабильность частоты – отношение абсолютного значения изменения частоты к частоте резонанса:

∆ω/ωо (%)


^ Методы повышения стабильности.

- параметрические (подбор элементов мало зависит от частоты);

- кварцевая стабилизация (состоит в применении кварцевых резонаторов).
Rкв, Cкв – малы, Q – высокая.

^ Работа БПТ в ключевом режиме.


Транзистор работает только левее точки Нс и правее точки От (рабочий режим – режим насыщения или отсечки). Находение рабочей точки между Нс и От допустимо только во время переключения. Длительность нахождения транзистора меджу этими точками определяется частотными свойствами транзистора.
^ Особенности работы транзистора в режиме насыщения.

Iб.нас. – реактивный ток насыщения транзистора, который соответствует напряжению Uкэ.нас.

Коэффициент насыщения: q = Iб.нас. /Iб.гран.


Особенности работы транзистора в режиме отсечки.


Ik0 – тепловой ток транзистора.

ik не может быть меньше, чем Ik0.

В импульсной схемотехнике транзистор считается выключенным, если у него Ik стал меньше 0,1× Ikнас.


^ ВАХ транзистора.
Существует 2 режима отсечки:

- глубокая отсечка – когда эммитерный переход внешним источником смещен в обратном направлении:

для формирования этого режима необходим обязательный внешний источник смещения.

- пассивное запирание: 0 < Uб.э. < Uб.э.пор.:
Ry < (Uб.э.зап./Ik0)


Скачать файл (1226.5 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации
Рейтинг@Mail.ru