Saklar transistor. Prinsip circuit operasi

Waktu digawe make diagram kompléks mangpaat nya éta ngagunakeun rupa trik teknis nu bisa ngahontal éta tujuan saeutik usaha ieu. Salah sahijina nyaéta kreasi saklar semikonduktor. Naon maranéhna? Naha aranjeunna kedah nyieun? Naha aranjeunna disebut "kenop éléktronik"? Naon fitur proses ieu, sarta naon anu néangan?

Naon anu dijieun saklar transistor

Éta téh dibales ku pamakéan lapangan atanapi transistor bipolar. Satuluyna dibagi jadi munggaran tur TIR kenop nu gaduh kontrol p-n-simpang. Diantara bipolar teu ngabedakeun / jenuh. Transistor pindah 12 V baris nyugemakeun tungtutan dasar tina radio amatir.

modeu statik

Dina eta nganalisa nagara katutup sarta kabuka ngeunaan kenop. The inlet munggaran nyaéta tingkat tegangan low, anu ngagambarkeun sinyal enol logis. Dina modeu sapertos ieu, duanana transisi anu di arah sabalikna (cutoff ieu dicandak). Sarta dina collector ayeuna ukur bisa mangaruhan panas. Dina kaayaan kabuka ka input konci nyaéta tingkat tegangan tinggi pakait jeung logika salah sinyal. Operasi nyaéta dimungkinkeun dina dua modus sakaligus. Operasi misalna bisa jadi di wewengkon jenuh atawa wilayah linier tina ciri kaluaran. Urang wajib bahas eta di leuwih jéntré.

konci jenuh

Dina kasus kawas, anu transisi transistor anu bias di arah hareup. Ku alatan éta, lamun ngarobah dasar kiwari, nilai collector bakal moal robah. Dina transistor silikon pikeun bias ngeunaan 0,8 V perlu, bari keur germanium tegangan fluctuates dina 0.2-0.4 V. A konci salaku jenuh umum anu ngahontal? Jang ngalampahkeun ieu, ayeuna basa naek. Tapi sagalana boga wates na, kitu ogé paningkatan dina jenuh. Ku kituna, nalika anjeun ngahontal nilai ayeuna tangtu, eta ceases tumuwuh. Tapi naha méakkeun jenuh sahiji konci a? Aya laju husus, nu ngagambarkeun kaayaan urusan. Kalayan beban beuki nambahan kapasitas na, anu boga saklar transistor, faktor destabilizing ngawitan mangaruhan kakuatan leutik, tapi aya deterioration dina kinerja. Ku alatan éta, nilai faktor jenuh dipilih ti pertimbangan kompromi, fokus dina masalah anu perlu dipigawé.

Kalemahan jenuh konci

Jeung naon bakal lumangsung lamun eta teu kahontal nilai optimal? Lajeng aya shortcomings sapertos:

1. Tegangan ragrag muka konci leungit nepi ka ngeunaan 0,5 V.
2. Worsen kawedukan. Ieu alatan impedansi input ngaronjat, anu geus dititénan dina kenop basa aranjeunna keur aya muka. Ku alatan éta, gangguan kayaning paku tegangan jeung bakal ngakibatkeun parobahan dina parameter transistor.
3. konci jenuh boga stabilitas hawa signifikan.

Salaku bisa ningali, prosés ieu téh masih hadé pikeun ngalaksanakeun, jeung ahirna meunang hiji alat sampurna.

kagancangan

parameter ieu gumantung kana frékuénsi diidinan maksimum, bisa dilumangsungkeun lamun sinyal switching. Ieu dina gilirannana gumantung kana lilana proses transisi, nu ditangtukeun ku inersia tina transistor, sakumaha ogé pangaruh parameter parasit. Pikeun characterize unsur prestasi logika mindeng nunjukkeun waktu average nu lumangsung nalika sinyal nyangsang ku transmisi na di switch transistor. Gambar ieu mintonkeun na ilaharna persis ieu averaged rentang respon na nempokeun.

Interaksi jeung kenop séjén

Jang ngalampahkeun ieu, couplers dipaké. Ku kituna, lamun kaluaran switch mimiti kiwari keur aya dina tingkat tegangan tinggi, teras aya di lawang inlet kadua teras ngajalankeun dina modeu predetermined. Sabalikna. a circuit komunikasi sapertos substansi mangaruhan prosés fana nu lumangsung salila ngaganti, sarta laju kenop. Di dieu nu kumaha a transistor switch. Paling umum nyaeta skéma nu interaksi lumangsung ngan antara dua transistor. Tapi ieu lain hartosna yén éta téh teu mungkin nyieun hiji alat nu bakal dipaké tilu atawa opat atawa malah langkung elemen. Tapi dina prakna ieu tiasa hese neangan pamakéan a, jadi karya tipe ieu transistor switch henteu dipaké.

Naon milih

Naon gawé hadé? Hayu urang ngabayangkeun yen urang boga transistor switch basajan, a suplai tegangan nu 0,5 V. Saterusna, ngagunakeun hiji oscilloscope bisa newak kabeh tina parobahan. Mun ayeuna kolektor ti 0.5mA dina set laju, tegangan ragrag ka 40 mV (dumasar bakal ngadeukeutan 0,8 V). Ku standar masalah bisa disebutkeun yen ieu téh rada simpangan signifikan, nu imposes larangan dina pamakéan sakabeh runtuyan schemes, contona, saklar, sinyal analog. Kituna, aranjeunna anu poko keur husus widang-éfék transistor, nu ngabogaan ngadalikeun p-n-simpang. kaunggulan maranéhanana leuwih counterparts bipolar téh:

1. The slight nilai tina stress residual dina konci dina kaayaan posting.
2. The tinggi lalawanan sarta salaku hasilna - a ayeuna leutik nu ngalir ngaliwatan anggota katutup.
3. Ieu meakeun saeutik kakuatan, jadi teu perlu sumber signifikan tina tegangan kontrol.
4. Kasebut nyaéta dimungkinkeun pikeun pindah sinyal tingkat low listrik, anu mangrupakeun unit microvolts.

pindah transistor switch - ieu mangrupa aplikasi idéal pikeun lapangan. Tangtu, pesen ieu disimpen éksklusif ka pamiarsa boga hiji gagasan ngeunaan pamakéan maranéhanana. A saeutik saeutik tina pangaweruh jeung kapinteran - sarta kamungkinan ngalaksanakeun, nu boga saklar transistor bisa ditimukeun di kaayaanana.

operasi conto

Hayu urang nganggap di leuwih jéntré kumaha basajan transistor switch. Ngalihkeun tina hiji sinyal asupan disalurkeun jeung dikaluarkeun tina kaluar lianna. Pikeun konci konci dina gerbang transistor nu maké tegangan nu leuwih luhur batan nilai sumber na solokan ka nilai a gede ti 2-3 V. Sanajan kitu, kudu Kade ulah balik saluareun rentang diidinan. Nalika switch keur ditutup, lalawanan dina relatif badag - gede ti 10 ohm. nilai ieu dicandak alatan kanyataan yén salajengna mangaruhan beuki ngabalikeun bias ayeuna ti simpang PN. Dina capacitance kaayaan anu sarua antara circuit sinyal switching jeung Gerbang éléktroda aya dina lingkup 3-30 PF. Ayeuna buka transistor switch. Nyetir jeung prakték bakal némbongkeun yén lamun tegangan Gerbang ieu nearing enol, sarta niatna gumantung kana résistansi beban sarta ciri tegangan switched. Ieu alatan sakabeh sistem interaksi Gerbang, sumber sarta solokan tina transistor anu. Ieu nyiptakeun sababaraha masalah pikeun pamakéan dina modeu Chopper.

Salaku solusi pikeun masalah ieu, rupa schemes geus dimekarkeun anu nyadiakeun tegangan stabilisasi nu lumangsung antara saluran na gerbang. Leuwih ti éta, alatan sipat fisik malah dioda bisa dipaké salaku misalna. Ka tungtung ieu, kudu kaasup dina tegangan arah meungpeuk sabalikna. Lamun bakal nyieun kaayaan diperlukeun, dioda jeung nutup jeung p-n-transisi muka. Pikeun ngarobah nalika tegangan switched tetep kabuka, sarta lalawanan channel teu robah, kasebut nyaéta dimungkinkeun pikeun ngawengku-lalawanan tinggi résistor antara sumber jeung konci input. Sarta ayana capacitances kapasitor nyata ngagancangkeun prosés recharging.

Itungan nu switch transistor

Pikeun disebatkeun conto itungan of understanding, anjeun tiasa ngagantikeun rinci anjeun:

1) collector-emitter tegangan - 45 V. The total kakuatan dissipation - 500 MW. The collector-emitter tegangan - 0.2 V. Frékuénsi cutoff operasi - 100 MHz. Dasar-emitter tegangan - 0.9 V. kolektor nu ayeuna - 100 Ma. Statistical mindahkeun rasio arus - 200.

2) résistor keur ayeuna 60 ma 5-1,35-0,2 = 3.45.

3) ajén lalawanan collector: 3,45 \ 0,06 ohm = 57,5.

4) Pikeun genah, urang candak nu nilai nominal of 62 ohm: 3,45 \ 62 = 0.0556 Ma.

5) Simkuring nganggap basa ayeuna: 56 \ 200 = 0.28 ma (0.00028 A).

6) Sabaraha bakal dasar résistor: 5 - 0.9 = 4,1V.

7) Tangtukeun lalawanan tina basa résistor: 4.1 \ = 0,00028 ohm 14,642,9.

kacindekan

Sarta pamustunganana, ngeunaan ngaran "kenop éléktronik". Kanyataan yén nagara dirobah ku ayeuna. Na naon nya? Éta katuhu, susunan biaya éléktronik. Ti ieu sareng aya nami kadua. Tapi sacara umum, sarta kabeh. Salaku bisa ningali, prinsip operasi sarta alat circuit transistor saklar henteu hal pajeulit, jadi ngartos hal - hal anu meujeuhna. Ieu kudu dicatet yén sanajan panulis artikel ieu refresh memori na nyandak buku rujukan saeutik anjeunna injeuman. Ku alatan éta, lamun gaduh patarosan ka terminologi teh kuring ngajukeun ka ngelingan ayana kamus teknis na pilarian inpormasi anyar ngeunaan transistor nu pindah dinya.