(495)510-98-15
Меню
Главная »  Классификация электронных систем 

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 ] 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184


ходить прямой ток. Пока этот ток мал, повышение эмиттерного тока связано с необходимостью увеличения эмиттерного напряжения Ua (участок РА на вольт-амперной характеристике, соответствующий положительному сопротивлению в эмиттерной цепи). Но как только эмиттерный ток /э достигает некоторого критического значения (соответствующего на характеристике максимальному значению эмиттерного напряжения U3.max), дальнейший рост эмиттерного тока сопровождается уменьшением эмиттерного напряжения (имеет место переход на участок AS с отрицательным сопротивлением).

Такой переход объясняется тем, что заряды, вносимые в нижнюю базу диода эмиттерным током, уменьшают ее сопротивление (электрическая модуляция базы). Это приводит к снижению потенциала на подэмиттерном слое базы и к возрастанию благодаря этому разности потенциалов в диодном p-n-переходе. В результате с ростом тока напряжение эмиттерной цепи снижается.

Переход от отрицательного участка вновь к положительному имеет место, когда нижняя база насыщается зарядами и сопротивление ее перестает изменяться. В этом режиме увеличение эмиттерного тока связано с повышением эмиттерного напряжения. Положительный участок вольт-амперной характеристики (участок ST)

проходит вблизи верхнего участка вольт-ампер ной характеристики нормального диода (нанесенной на рис. 6.44, в пунктиром).

Начало перехода к режиму насыщения нижней базы соответствует минимуму напряжения на вольт-амперной характеристике двухбазового диода (точка S).

С изменением напряжения смещения 1/66- вольт-амперная характеристика двухбазового диода, не изменяя своей формы, смещается вправо параллельно себе при повышении значения и влево при уменьшении Uee-

Применение двухбазового диода в качестве генератора импульсов, близких по форме к прямоугольным, иллюстрирует схема рис. 6.45, а [42, 43].

Эмиттер присоединен к общей точке последовательно связанных между собой активного сопротивления Rt и конденсатора Сх, питаемых от той же цепи постоянного напряжения, что и двухбазовый диод ДД. Последовательно с диодом в цепь введены сопротивления Яб1 и R&. Конденсатор Сх периодически заряжается через сопротивление Rt и разряжается через эмиттерную цепь двухбазового диода. Разряд начинается при максимальном значении эмиттерного напряжения Usmax, соответствующего на вольт-амперной харак-

Рис. 6.45. Схема генератора импульсов с двухбазрвым диодом (а) и диаграммы напряжения и тока (б)



теристике диода точке Л (см. рис. 6.44, в). Ток на начальном участке вольт-ампер ной характеристики (участок OA) на диаграмме рис. 6.45, в не показан, так как он ничтожно мал.

Режиму разряда конденсатора соответствует близкий к прямоугольному импульс выходного тока (с амплитудой, примерно равной 10-12 ма), создающий на нагрузочном сопротивлении (обычно равным 20-30 ом) выходной импульс напряжения. Для сохранения того же примерно соотношения в распределении сопротивлений и потенциалов на базах, как и при отсутствии внешних сопротивлений, сопротивление выбирается примерно в пять раз большим чем R6l.

Рост напряжения на эмиттере в процессе зарядки конденсатора, определяющий интервал между импульсами тока, зависит от постоянной времени /С^-цепи.

Выходные импульсы напряжения в двухбазовом диоде могут достигать 6-7 в, токи в импульсе - 12 ма. Это вполне достаточно для непосредственного управления маломощными тиристорами.

б) Схемы выключения дн оп раци нньх тиристоров

Выключение прямого тока в однооперационных, как и в неуправляемых тиристорах, достигается через анодную цепь прибора (см. § 6.7 и 6.8).

При питании приборов постоянным напряжением это может быть достигнуто либо кратковременным пропусканием через них встречного тока, либо кратковременным введением в анодную цепь отрицательного напряжения. Такое по знаку напряжение, или в крайнем случае нулевое, должно сохраняться на приборе в течение некоторого интервала после прекращения прямого тока в нем с тем, чтобы обеспечить возможность восстановления запертого состояния прибора до возобновления прямого напряжения на нем.

В качестве накопителей энергии для создания встречного тока и в более общем случае для перевода тока с одного прибора на другой (операция, известная под названием коммутации тока ) используются обычно конденсаторы в сочетании с индуктивностью, при которых возникает колебательный LC-контур.

Один из часто применяемых вариантов выполнения коммутационного узла схемы с колебательным контуром показан на рис. 6.46, а. Контур включен параллельно запираемому тиристору ТО.

Заряжается конденсатор С от общего источника питания через индуктивность L и нагрузочное сопротивление RH с полярностью, указанной на рис. 6.46, а знаками + и - (без скобок) в промежуток времени, когда рабочий тиристор ТО закрыт. После открытия тиристора через него, кроме нагрузочного тока, проходит также р азр ядный ток конденсатор а.

Колебательный процесс в LC-контуре, содержащем также Rn, приводит вначале к перезарядке конденсатора (полярность напряжения соответствует знакам + и - в скобках), а при последующей перезарядке направление тока в контуре и тиристоре изме-



кяется. Разрядный ток в тиристоре является встречным нагрузочному, и поэтому результирующий ток в приборе уменьшается. Когда встречный ток становится равным прямому, результирующий ток в приборе спадает к нулю. Остаточное отрицательное напряжение на конденсаторе С способствует быстрому восстановлению запертого состояния тиристора после исчезновения тока.

Длительность анодного (и тем самым нагрузочного) тока в рассмотренном варианте схемы невелика и зависит от параметров Z-C-контура, так как момент открытия тиристора определяется током управления, момент закрытия - встречным током колебательного контура.

Длительное прохождение нагрузочного тока достигается в варианте коммутационной схемы, приведенной на рис. 6.46, б. Кроме LC-контура, в нее входят два

!(+)

тог

Рис. 6.46. Схемы выключения одноопера-ционных тиристоров через анод:

а - при ограниченной длительности анодного тока; 6 - при неограниченной длительности анодного тока

тиристора: основной Т0Х, пропускающий ток в нагрузочную цепь, и вспомогательный Т02, выполняющий функции коммутирующего элемента. В исходном состоянии полярность напряжения на конденсаторе определяется знаками + и - без скобок. Начало прохождения тока через тиристор Т0Х и нагрузочное сопротивление RK определяется моментом открытия положительным импульсом тиристора Т0Х. При открытом тиристоре ток проходит через нагрузочное сопротивление, и одновременно происходит перезарядка конденсатора С через индуктивность L и диод Д. Полярность напряжения на конденсаторе соответствует знакам -f и - в скобках. Начало закрытия прибора TOi определяется моментом открытия вспомогательного тиристора Т02. Этот тиристор пропускает разрядный ток конденсатора С через тиристор Т0У во встречном направлении, сводя тем самым ток в нем к нулю. Продолжающаяся вслед за этим переза-.рядка конденсатора С восстанавливает на нем исходную полярность напряжения. Продолжительность протекания тока через нагрузочное сопротивление RH определяется в этом случае независимо выбираемым моментом открытия Т02.

Рассмотренные узлы коммутации тока нередко применяются р релейных и маломощных коммутирующих ток устройствах.

в) Схемы управления двухоперационными тиристорами.

Релейные и коммутирующие ток устройства значительно упрощаются, если вместо однооперационных тиристоров применять двух-операционные. Принципиальная схема управления режимом вклю-



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 ] 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184



© 2018 ООО "Стрим-Лазер": Лазерная гравировка.
Все права нотариально заверены. Копирование запрещено.