O. S. Rayimjonova M. G. Tillaboyev sh. U. Ergashev
Download 3.09 Mb. Pdf ko'rish
|
РАҚАМЛИ техника merged
2.10. Elektron kalit sxemalari
Elektron kalit - bu turli xil elektr zanjirlarini kontaktsiz tarzda almashtiradigan qurilma. Har qanday elektron kalitning markazida aniq chiziqli bo'lmagan xususiyatlarga ega faol element - diod, tiristor, tranzistor, chiroq va boshqalardan foydalanish yotadi. Bipolyar tranzistorli elektron kalit sxemalari. Ko'pincha, 2.10.1-rasmda 2.10.1-rasm. Umumiy emmiterli bipolyar tranzistordagi elektron kalitning sxemasi. ko'rsatilganidek, umumiy emmiterli sxema bo'yicha yig'ilgan kalitlar ishlatiladi. Kalit rejimida bipolyar tranzistor to'yinganlik rejimida (yopiq kalit) yoki kesish rejimida (ochiq kalit) ishlaydi. Shuni esda tutish kerakki, to'yinganlik rejimida ikkala ulanish (kollektor-baza va emitent-baza) ochiq va kesish rejimida ular berk holda bo’ladi. To'yinganlik rejimida tranzistorning chiqish davri ekvivalent kuchlanish manbai sifatida ifodalanishi mumkin, uning EYK qiymati adabiyotlarda (U KETOY - to'yinganlik kuchlanishi) berilgan. To'g'ridan-to'g'ri aytganda, ushbu manbaning ichki qarshiligini ham hisobga olish kerak, uning qiymati chegara rejimi chizig'i qiyaligining keskinligi bilan belgilanadi, ammo muhandislik hisob-kitoblari uchun eng amaliy muhim holatlarda U KETOY qiymati bilan cheklanish mumkin. Rezistorlar 74 R b va R k tranzistorning barcha ish harorati oralig'ida nazorat signalining past darajasida ishonchli blokirovkasini va boshqaruv signalining yuqori darajasida to'yinganligini ta'minlashi kerak. Hisoblashda R b rezistori orqali o'tadigan teskari kollektor oqimini hisobga olish va u bo'ylab kuchlanish pasayishini yaratish kerak. Emmiter o'tishda umumiy kuchlanish quyidagi ifoda bilan aniqlanadi: (2.10.1) bu erda, I Kmax maksimal qaytaruvchi kollektor oqimi, U 0 - nazorat signalining past darajadagi kuchlanishi. Shubhasiz, tranzistorni ishonchli blokirovka qilish uchun U BE BEKES bo'lishi kerak. Kollektor qaytish tokining kuchli haroratga bog'liqligini hisobga olish va hisoblash uchun maksimal qiymatni tanlash kerak. Aks holda, harorat o'zgarganda kalit "oqishi" mumkin. Ochiq tranzistor faol rejimda yoki to'yinganlik rejimida bo'lishi mumkin. Elektron kalitlar uchun faol rejim noqulay hisoblanadi, chunki bu rejimda kollektorga sezilarli quvvat sarflanadi. Shuning uchun faol rejimga faqat vaqtinchalik jarayonlar paytida ruxsat beriladi (qat'iy aytganda, bu muqarrar). To'yinganlikni ta'minlash uchun I b >I bn nisbat bajarilishi kerak. Asosiy tokni formula bilan aniqlash mumkin: . (2.10.2) To'yinganlik toki kollektor zanjirida rezistorning qarshiligi, tranzistorning kuchaytiruvchi xususiyatlari va to'yingan holatda kollektor va emitent o'rtasidagi qarshilik bilan aniqlanadi: (2.10.3) Hisoblashda eng yomon qiymatdan foydalanish maqsadga muvofiqdir β=β min . E'tibor bering, to'yinganlik holati buzilganda tranzistor faol rejimga o'tadi, bu kollektor kuchlanishining oshishi va tarqalish quvvatining oshishi bilan birga yuzaga keladi. Ba'zi hollarda, boshqa to'yinganlik mezoni qo'llaniladi - ikkala tranzistorli boglamaning (baza-emitter va baza-kollektor) to’g’ridan – to’g’ri aralashishi. Faol 75 rejimda baza-kollektor o'tish teskari yo'nalishda siljiydi. Ushbu mezondan foydalanib, kompozit tranzistorni (Darlington sxemasiga ko'ra) to'liq to'yintirish mumkin emasligini tushunish oson, chunki chiqish tranzistorining bazasi eng yaxshi holatda kollektor potentsialiga teng potentsialga ega bo'lishi mumkin. Elektron kalitlarni loyihalashning zaruriy qismi bu bosqichda ulanish tezligi va energiya yo'qotilishini (dinamik yo'qotishlar) aniqlaydigan dinamik xususiyatlarini baholashdir. Bipolyar tranzistordagi elektron kalitdagi vaqtinchalik jarayonlar bir nechta alohida bosqichlarga bo'linadigan ulanish davrining davomiyligi bilan tavsiflanadi: - ishga tushirish kechikishi; - yoqish (to'yinganlikka mos keladigan qiymatga hozirgi ko'tarilish); - o'chirishning kechikishi (to'yinganlik rejimidan faol rejimga o'tish paytida bazadagi zaryadning rezorbsiyasi tufayli); - o'chirish (kollektor oqimining uzilishga mos keladigan qiymatga pasayishi tufayli). Shuningdek, tranzistorga bevosita bog'liq bo'lmagan, lekin umuman vaqtinchalik jarayonning davomiyligiga sezilarli ta'sir ko'rsatishi mumkin bo'lgan o'rnatish quvvatlarini va yukni zaryad qilish jarayonlarini hisobga olish kerak. Vaqt diagrammalari bo'yicha vaqtinchalik jarayonning xarakterli bo'limlarini ko'rib chiqamiz (2.1.2-rasm). 2.10.2-rasm. Bipolyar tranzistordagi kalitdagi vaqtinchalik jarayonlar 76 1. Transistor berk, baza toki teskari kollektor toki bilan aniqlanadi, bazada amalda zaryad yo'q, kalitning chiqishi yuqori daraja. 2. Kalitning kirishidagi potentsial keskin ortadi va kirish sig'imining zaryadi boshlanadi. Baza va kollektor toklari baza-emitter birikmasidagi kuchlanish kesish kuchlanishidan oshmasa (yoqishning kechikish vaqti) o'zgarmaydi. 3. Kesishish kuchlanishidan oshib ketganda, emitter aloqasi ochiladi va tranzistor faol rejimga o'tadi. Bazaga kiritilgan asosiy bo’lmagan tashuvchilar bazaning muvozanat holatini buzadi va zaryad to'planishi boshlanadi. Kollektor tokii tashuvchilarni kollektor hududiga chiqarish hisobiga mutanosib ravishda oshadi. 4. To'yinganlik rejimida barcha toklar va kuchlanishlar doimiy bo'lib qoladi, bazadagi zaryad esa pastroq tezlikda bo'lsa ham o'sishda davom etadi. To'yinganlik rejimiga o'tishga mos keladigan qiymatdan oshib ketgan zaryad ortiqcha deb ataladi. 5. Kalitning kirishidagi potentsialning keskin o'zgarishi bilan bazaviy tok ham tez pasayadi, asosiy zaryadning muvozanat holati buziladi va uning so’nishi boshlanadi. Transistor zaryad chegara qiymatiga kamayguncha to'yingan bo'lib qoladi, shundan so'ng u faol rejimga o'tadi (o'chirishni kechiktirish vaqti). 6. Faol rejimda tranzistorni kesish rejimiga o'tgunga qadar asosiy zaryad va kollektor toki kamayadi. Ayni paytda kalitning kirish qarshiligi ortadi. Ushbu bosqich o'chirish vaqtini belgilaydi. 7. Transistorni kesish rejimiga o'tgandan so'ng, chiqish kuchlanishi o'sishda davom etadi, chunki yuk hajmi, o'rnatish quvvati va kollektor sig'imi zaryadlanadi. Bipolyar tranzistorli kalitlar ulardan foydalanishni cheklaydigan bir qator kamchiliklarga ega: - ma'lumotlar bazasida ozchilik tashuvchilarning yutilishining yakuniy darajasi bilan bog'liq cheklangan ishlash; - Statik rejimda boshqaruv davrlari tomonidan iste'mol qilinadigan sezilarli quvvat; - Bipolyar tranzistorlar parallel ulanganda, emitent zanjirlarida tenglashtiruvchi rezistorlardan foydalanish kerak, bu esa quyidagilarga olib keladi. 77 sxemaning samaradorligini pasayishi; - tranzistorning harorati oshishi bilan kollektor oqimining oshishi bilan aniqlanadigan termal beqarorlik. Download 3.09 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: |
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling