Главная  Линейные элементы 

[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [ 25 ] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78] [79] [80] [81] [82] [83] [84] [85] [86] [87] [88] [89] [90] [91] [92] [93] [94] [95] [96] [97] [98] [99] [100] [101] [102] [103] [104] [105] [106] [107] [108] [109] [110] [111] [112] [113] [114] [115] [116] [117] [118] [119] [120] [121] [122] [123] [124] [125] [126] [127] [128] [129] [130] [131] [132] [133] [134] [135] [136] [137] [138] [139] [140] [141] [142] [143] [144] [145] [146] [147] [148] [149] [150] [151] [152] [153] [154] [155] [156] [157] [158] [159] [160] [161] [162]

2.2.4. ДИОДНО-ТРАНСФОРМАТОРНЫЕ КЛЮЧИ

Наряду с рассмотренными выше диодно-резисторными ключами в импульсных устройствах широко применяются диодно-трансформаторные ключи. Используемые в схемах диодно-трансформатор-ных ключей импульсные трансформаторы позволяют получить требуемые полярность и амплитуду выходных импульсов. Рассмотрим некоторые схемы таких ключей.

Импульсно-потенциальная схема диодно-трансформаторного вентиля приведена на рис. 2.12а; на вход А поступают импульсы «(/), а на вход В - управляюшее напряжение Uy{t). При Ыу = f импульсы e(t) отпирают диод Д и на выходе С создается импульс требуемой полярности. При «у(0 =-Е и действии импульсов e{t) диод Д не отпирается, ток в первичной обмотке отсутствует и на выходе импульс не создается. На рис. 2.126 приведен вариант вен-тиля (схемы И), в котором импульс на выходе создается только при совпадении во времени импульсов ei() и eit) (величина £0 выбрана равной амплитуде входных импульсов). Диодно-траис-форматорная схема, реализующая функцию ИЛИ, приведена на рис. 2.12е; если хотя бы на один вход (Л или В) подан импульс, то на выходе С появится импульс требуемой полярности.

Расчет диодно-трансформаторных ключей сводится к выбору диодов и расчету трансформаторов; выбор диодов производится так же, как и для диодно-резисторных ключей; расчет импульсного трансформатора приведен в разд. 1.7.

2.3. НАСЫЩЕННЫЕ ТРАНЗИСТОРНЫЕ КЛЮЧИ, КЛЮЧИ НА ЭЛЕКТРОННЫХ ЛАМПАХ

2.3.1. НАСЫЩЕННЫЕ ТРАНЗИСТОРНЫЕ КЛЮЧИ С ОБЩИМ ЭМИТТЕРОМ. СТАТИЧЕСКИЕ РЕЖИМЫ

Схема

Рассмотрим транзисторные ключевые схемы на биполярных транзисторах (диффузионных и дрейфовых) типов р-п-р и п-р-п. Будем в основном рассматривать схемы на дискретных транзисто-рах типа р-п-р (переход к схемам на транзисторах типа п-р-п сводится лишь к изменениям на обратные полярностей включения источников питания; в тех случаях, когда такой переход связан с какими-либо другими схемными или расчетными изменениями, они особо оговариваются). В интегральных схемах (ИС) применяются, как правило, транзисторы типа п-р-п.

В импульсных устройствах используются все основные схемы включения транзистора - ОЭ («общий эмиттер»), ОБ («общая база»), ОК («общий коллектор»), схема «звезда» (схема включения, когда ни один из выводов электродов транзистора не



заземлен, т. е. не является общей точкой) и инверсная схема включения, в которой меняются функциями эмиттер и коллектор транзистора. Однако наибольшее применение получили транзисторные ключи ОЭ, и поэтому они рассматриваются ниже наиболее подробно; особенности же ключей других типов -ОБ, ОК, «звезда» - будут отмечены в той мере, в какой это необходимо для понимания принципов работы некоторых импульсных устройств.

eCi)

Рис. 2.13

Принципиальные схемы ключа ОЭ на транзисторах типов р-п-р и п-р-п показаны на рис. 2.1а, б; там же указаны выбранные положительные направления токов и напряжений.

Эквивалентные схемы и статические характеристики биполярного транзистора

На рис. 2.14а приведена известная [9] упрощенная эквивалентная схема транзистора типа р-п-р с эмиттерным входом, а на рис. 2.146 - с базовым входом (эквивалентные схемы транзистора типа п-р-п аналогичны). В этих схемах коллекторный и эмиттерный переходы транзистора представлены соответствующими диодами, включенными между точками Б -К и Б - Э. Взаимодействие между переходами отражено в эквивалентных схемах включением генераторов токов. Резисторы/-[ и г, показанные пунктиром, представляют собой объемные сопротивления низкоомных слоев коллектора и эмиттера (обычно порядка 1 Ом) и, как правило, в дальнейшем не учитываются. Резистор представляет в схеме объемное сопротивление слоев базы транзистора (практически у большинства транзисторов /"6= 100-200 Ом).

Эквивалентной схеме рис. 2.14а соответствуют уравнения токов:

1к = агэ - /кд = «4 - /ко 1е 1 /

if, = L - /„

(2.38а)



где Va, Uk - соответственно напряжения на эмиттерном и коллекторном переходах (т. е. напряжения между точками Э - Б и /С-£),"приблизительно равные напряжениям Ыэб и ««б между соответствующими выводами (электродами) транзистора, если пренебречь падением напряжения на объемных сопротивлениях; ток. /и о - тепловой ток коллектора при обрыве эмиттера (% = 0) а


при достаточно большом запирающем напряжении коллекторного-

перехода (при /к»фт, т. е. приест < ly ; ток /э о -тепловой ток эмиттера при обрыве коллектора («к == 0) и при /эФт;. а - коэффициент передачи тока эмиттера; ai - коэффициент передачи тока коллектора (индекс / означает инверсное включение).

Для схемы с базовым входом можно записать следующие уравнения токов:

К = - Р/б + с = - Р/б + /зО (1 + Р/)

•к = Ра + /:д = Ра-/ко(1 + Р)

ет 1

(2.386).



[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [ 25 ] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78] [79] [80] [81] [82] [83] [84] [85] [86] [87] [88] [89] [90] [91] [92] [93] [94] [95] [96] [97] [98] [99] [100] [101] [102] [103] [104] [105] [106] [107] [108] [109] [110] [111] [112] [113] [114] [115] [116] [117] [118] [119] [120] [121] [122] [123] [124] [125] [126] [127] [128] [129] [130] [131] [132] [133] [134] [135] [136] [137] [138] [139] [140] [141] [142] [143] [144] [145] [146] [147] [148] [149] [150] [151] [152] [153] [154] [155] [156] [157] [158] [159] [160] [161] [162]

0.001