Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Режим насыщенияРежим насыщения (ключ замкнут) характеризуется минимальным падением напряжения на транзисторе Uк=Uкэн@0, на диаграмме это точка В, а ток ограничен практически только Rк, т.е. . При малых значениях Uк=Uкэн<UБЭ коллекторный переход оказывается прямосмещенным как и эмиттерный, поэтому напряжения между электродами транзистора весьма малы (реально Uкэн=0,05÷1,0В). На практике можно считать в режиме насыщения все электроды между собой закороченными, при этом говорят, что транзистор "стянут в точку". Режим насыщения достигается при, дальнейшее увеличение тока базы IБ>IБН не изменяет тока в коллекторной цепи. Тем не менее для надежности на практике берут IБ>IБН и это превышение характеризуется "коэффициентом насыщения" транзистора S=IБ/IБН≥1 (обычно S=1,5÷3). Мощность, теряемая на транзисторе в режиме насыщения, т.к. мало Uк=Uкн<<Eк. Открытое состояние транзистора в режиме насыщения более устойчиво к воздействиям помех по входной цепи и изменению коэффициента передачи тока β (в частности в зависимости от температуры). Процессы в ключевой схеме при управлении прямоугольными импульсами проиллюстрированы на рис. 4.2.2. Рис.4.2.2. Процессы в ключевой схеме На интервале tо÷t1 транзистор заперт напряжением UВХзап отрицательной полярности. Токи IБ и IК равны Iко . Напряжение на транзисторе . С момента t1 начинается процесс отпирания транзистора под действием входного положительного импульса. Ток Iк и напряжение Uк с момента t1 изменяются по экспоненте, что обусловлено инерционностью транзистора (за счет емкости коллекторного перехода Ск). Если , то соответствующий ему ток коллектора Iк(t), будет изменяться по закону: , где tB=tb+tк – эквивалентная постоянная времени. Причем ток Iк стремится к значению, определяемому , но по достижению значения Ек/Rк в дальнейшем не изменяется. Время от момента t1 до момента достижения Iк значения Ек/Rк называется длительностью фронта коллекторного импульса. Можно показать, что с ростом коэффициента насыщения длительность фронта импульса сокращается. В течение длительности фронта tф напряжение на коллекторе транзистора изменяется по закону Uк(t)=Ек-Iк(t)*Rк. В момент t2 действие отпирающего импульса заканчивается, к базе транзистора прикладывается запирающее напряжение UВХзап. Ток же коллектора Iк и напряжение Uк с момента t2 в течение отрезка времени tр, называемого "временем рассасывания", остается постоянным. Это происходит в связи с тем, что в предыдущем режиме насыщения в базе накопились избыточные носители заряда (электроны), которые и поддерживают ток коллектора постоянным при своем уходе из базы в коллектор. Только после рассасывания избыточных носителей и перехода транзистора в активный режим (на пологие участки выходных характеристик) ток коллектора начинает уменьшаться, а напряжение на коллекторе- возрастать. Время рассасывания tр тем больше, чем больше коэффициент насыщения S. Далее идет отрезок времени tс, в течение которого коллекторный ток достигает значения Iко, а Uк значения (Ек-Iко*Rк). Время tс называется "временем среза" или временем заднего фронта коллекторного тока и определяется Ск . Длительности tф , tр , tс характеризуют быстродействие ключа (это доли и единицы микросекунд). Кремниевые транзисторы n-p-n, чаще используемые в ИМС, имеют весьма малый Iко (Iко создает падение напряжения на RБ , которое приоткрывает транзистор), поэтому можно считать, что эти транзисторы запираются при UВХзап=0; что позволяет исключить дополнительные источники запирающего напряжения, которые являются необходимыми для германиевых транзисторов.
|