Transistor switch. Prensip la opere kous

Lè w ap travay ak dyagram konplèks itil se itilize nan divès kalite ke trik nouvèl teknik ki ka reyalize objektif sa a ti kras efò. Youn nan yo se kreyasyon an switch semi-conducteurs. Ki sa ki yo ye? Poukisa yo ta dwe kreye? Poukisa yo rele yo "kle elektwonik"? Ki sa ki karakteristik yo ki nan pwosesis sa a se, ak sa yo dwe gade pou?

Sa ki te fè switch transistor

Yo egzekite ak itilize a nan jaden oswa tranzistò bipolè. Pli lwen divize an kle premye ak TIR ki gen kontwòl p-n-junction. Pami bipolè pa distenge / satire. Transistor chanje 12 V pral satisfè demand yo debaz soti nan radyo amatè.

Anime mòd

Nan sa a, analyse eta yo fèmen epi yo louvri nan kle a. Inlet an premye se yon nivo vòltaj ki ba, ki reprezante ki lojik zewo siyal. Nan tankou yon mòd, tou de tranzisyon an se nan yon direksyon ki ranvèse (Se coupure jwenn). Yo, epi sou pèseptè a aktyèl ka sèlman afekte chalè a. Nan eta a ouvè a D 'a kle se yon nivo vòltaj segondè ki koresponn a lojik youn siyal. Operasyon se posib nan de mòd ansanm. operasyon sa yo ka nan rejyon an saturation oswa nan rejyon an nan lineyè nan karakteristik la pwodiksyon. Nou pral diskite yo nan plis detay.

saturation kle

Nan ka sa yo, tranzisyon yo tranzistò yo partial nan yon direksyon ki pou pi devan. Se poutèt sa, si ou chanje aktyèl la baz, valè a nan pèseptè a pa pral chanje. Nan tranzistò Silisyòm pou patipri nan sou 0.8 V ki nesesè, pandan y ap pou jèrmanyom vòltaj fluktuan nan 0.2-0.4 V. Yon kle kòm se yon saturation jeneral rive? Pou fè sa, baz la ogmante aktyèl la. Men, tout bagay gen limit li yo, osi byen ke yon ogmantasyon nan saturation. Se konsa, lè ou rive nan yon sèten valè kounye a, li sispann ap grandi. Men, poukisa depanse saturation a nan yon kle? Gen yon pousantaj espesyal, ki reflete eta a nan zafè. Avèk yo te ogmante ogmante chay kapasite li yo, ki gen switch tranzistò, faktè destabilizasyon kòmanse afekte yon fòs ki pi piti, men gen se deteryorasyon nan pèfòmans. Se poutèt sa, valè a faktè saturation chwazi nan konsiderasyon konpwomi, ki konsantre sou pwoblèm nan ki bezwen yo dwe fèt.

Dezavantaj enstore kle

Ak sa ki ta rive si li pa te reyalize pi bon valè? Lè sa a, gen enpèfeksyon sa yo:

1. Voltage tonbe louvri kle pèdi jiska sou 0.5 V.
2. Vin pi mal iminite. Sa a se akòz enpedans nan opinyon ogmante, ki se obsève nan kle yo lè yo louvri. Se poutèt sa, entèferans tankou Spikes vòltaj ak ap mennen nan yon chanjman nan paramèt tranzistò.
3. Satire kle gen siyifikatif estabilite tanperati.

Kòm ou ka wè, pwosesis sa a se toujou pi bon pote soti nan, nan evantyèlman jwenn yon aparèy pafè.

vitès

paramèt sa a depann sou frekans lan maksimòm akseptab, ka te pote soti lè siyal yo oblije chanje. Sa a nan vire depann sou dire a nan pwosesis la tranzisyon, ki se detèmine pa INERTIA nan tranzistò la, osi byen ke enfliyans nan paramèt parazit. Yo karakterize eleman nan lojik pèfòmans souvan endike tan an mwayèn ki fèt lè yon siyal anreta akòz transmisyon li yo nan switch la tranzistò. Dyagram ki montre li nòmalman jisteman sa a mwayenn seri repons ak montre.

Entèaksyon ak lòt kle

Pou fè sa, akoupleman itilize. Konsa, si pwodiksyon an switch premye se nan yon nivo vòltaj segondè, Lè sa a, se nan ouvèti a Inlet dezyèm ak kouri nan yon mòd Predetermined. Ak vis vèrsa. Tankou yon sikwi kominikasyon anpil afekte pwosesis yo pasajè ki fèt pandan oblije chanje, ak vitès la nan kle yo. Men ki jan yon switch tranzistò. Ki pi komen an se konplo a nan ki entèraksyon an pran plas sèlman ant de tranzistò yo. Men, sa pa vle di ke li enposib fè yon aparèy ke yo pral itilize twa oswa kat oswa menm plis eleman. Men, nan pratik sa a kapab difisil jwenn yon sèvi ak, se konsa travay la nan sa a ki kalite switch tranzistò pa itilize.

Ki sa ki yo chwazi

Ki pi bon travay? Se pou nou imajine ke nou gen yon switch tranzistò senp, yon rezèv pou vòltaj ki se 0.5 V. Lè sa a, lè l sèvi avèk yon osiloskop ka pran tout nan chanjman sa yo. Si aktyèl la pèseptè nan 0.5mA nan yon seri vitès, vòltaj la tonbe a 40 mv (ki baze yo pral apeprè 0.8 V). Pa estanda yo nan pwoblèm nan nou ka di ke sa a se byen yon devyasyon enpòtan, ki enpoze restriksyon sou itilize nan seri antye nan rapid, pou egzanp, switch, siyal analòg. Se poutèt sa, yo se sijè a espesyal tranzistò jaden-efè, ki te gen yon kontwole p-n-junction. avantaj yo sou tokay bipolè yo se:

1. Valè a ti tay nan estrès la rezidyèl sou kle a nan eta a afiche.
2. rezistans a segondè, epi kòm yon rezilta - yon aktyèl ti ke koule nan manm nan fèmen.
3. Li manje ti kras pouvwa a, Se konsa, pa bezwen yon sous siyifikatif nan vòltaj kontwòl.
4. Li posib yo chanje elektrik siyal yo nivo ki ba, ki konstitye yon inite nan mikrovolt.

chanje tranzistò switch - sa a se yon aplikasyon ideyal pou jaden an. Nan kou, se mesaj sa a mete sèlman nan lektè gen yon lide sou jan pou sèvi yo. Yon ti kras nan konesans ak entèlijans - ak posibilite pou mete ann aplikasyon, ki te gen switch tranzistò yo dwe envante an kantite.

operasyon egzanp

Se pou nou konsidere nan plis detay ki jan chanjman an tranzistò senp. Oblije chanje soti nan yon opinyon siyal se pase ak yo retire nan sòti a ak lòt. Fèmen kle sou pòtay lavil la nan tranzistò a lè l sèvi avèk yon vòltaj ki se pi wo pase valè yo nan sous la ak drenaj nan yon valè ki pi konsekan pase 2-3 V. Sepandan, li ta dwe fè atansyon pa ale pi lwen pase seri a akseptab. Lè yo switch la fèmen, rezistans a se relativman gwo - pi gwo pase 10 om. Sa a se valè jwenn akòz lefèt ke plis afekte plis ak ranvèse patipri aktyèl la nan junction a pn. Nan capacité eta a menm ant kous la siyal oblije chanje ak electrodes a pòtay se nan seri a nan 3-30 PF. Koulye a, louvri switch la tranzistò. Kondwi ak pratik pral montre ke si pòtay vòltaj se apochan zewo, ak fòtman depann sou rezistans a chay ak yon chanje Karakteristik vòltaj. Sa a se akòz tout sistèm nan nan entèraksyon pòtay, sous ak drenaj nan tranzistò la. Sa vin kreye kèk pwoblèm pou itilize nan mòd nan elikoptè.

Kòm yon solisyon a pwoblèm sa a, divès kalite rapid te devlope ki bay yon vòltaj estabilizasyon ki fèt ant kanal la ak pòtay lavil la. Anplis, akòz pwopriyete fizik nan menm dyòd a jonksyon a kapab itilize yo kòm sa yo. Pou sa ka fèt, li ta dwe enkli nan do vòltaj la direksyon bloke. Si ou pral kreye sitiyasyon ki nesesè yo, dyòd a jonksyon a fèmen ak p-n-tranzisyon an ouvè. Pou chanje lè vòltaj la chanje rete louvri, ak rezistans nan kanal se pa sa chanje, li se posib genyen ladan yo gwo rezistans rezisteur ant sous la ak kle a D '. Ak prezans nan capacitances CAPACITOR siyifikativman akselere pwosesis la recharge.

Kalkil nan switch la transistor

Site yon egzanp nan kalkil ki gen konprann, ou ka ranplase detay ou:

1) pèseptè-emeteur vòltaj la - 45 V. pouvwa dissipation nan total - 500 MW. pèseptè-emeteur vòltaj nan - 0.2 V. Frekans la coupure nan operasyon - 100 megaèrts. baz-emeteur vòltaj nan - 0.9 V. pèseptè ki la kounye a - 100 MA. Estatistik aktyèl rapò transfè - 200.

2) rezisteur a pou aktyèl 60 MA 5-1,35-0,2 = 3.45.

3) pèseptè valè nan rezistans: 3.45 \ 0.06 om = 57.5.

4) Pou fasilite nou, nou pran valè nominal la nan 62 om: 3.45 \ 62 = 0.0556 MA.

5) Nou sipoze baz la kounye a: 56 \ 200 = 0,28 MA (0.00028 A).

6) Konbyen ap baz la rezisteur: 5 - 0.9 = 4,1V.

7) Detèmine rezistans a nan rezisteur a baz: 4.1 \ = 0,00028 om 14,642,9.

konklizyon

E finalman, sou non "kle yo elektwonik". Lefèt ke se eta a ki chanje pa aktyèl la. Ak sa ki sa li ye? Sa a dwat, yon seri akizasyon elektwonik. Sa a soti nan, epi gen yon non dezyèm fwa. Men, an jeneral, ak tout moun. Kòm ou ka wè, prensip la nan operasyon ak aparèy switch yo tranzistò kous se pa yon bagay konplike, se konsa yo konprann sa a - li se sa posib. Li ta dwe remake ke menm otè a nan atik sa a yo rafrechi memwa li yo te pran yon liv referans ti kras li prete. Se poutèt sa, si ou gen kesyon yo tèminoloji a mwen pwopoze nan sonje prezans nan diksyonè teknik ak rechèch la nouvo enfòmasyon sou tranzistò a switch la.