(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

чем 0,5-1 в) по отношению к эмиттеру. В этом случае эмиттерный переход не пропускает тока (/э = 0), а через коллекторную и базовую цепь проходит тепловой ток /б0 = /к0. При полностью открытом ключе через его коллекторную цепь проходит ток

1 кт = д

Для того чтобы такой коллекторный ток мог пройти через базу, в нее необходимо вводить электронный ток

/б.н= %Ч (2.193)

(2.192)

При таком токе, являющемся минимально необходимым, фронт импульса, как это показывает кривая / рис. 2.67, а, относительно


1 Z 3 f 5N

Рис. 2.67. Фронт нарастания импульса при двух значениях базового тока (а) при 1 (кривая /) и ig2 (кривая 2). Кривая, характеризующая уменьшения длительности фронта с увеличением кратности N базового тока по отношению к /бн (б)

велик. Кроме того, открытое состояние ключа не является достаточно стабильным, поскольку при колебаниях напряжения питания режим работы триода может заметно изменяться.

Для того чтобы повысить стабильность режима и вместе с тем сократить фронт импульса, а также уменьшить падение напряжения на триоде, в базу его вводится ток /6 больший, чем /б . Это переводит триод в режим насыщения.

Кратность увеличения тока базы /6 по сравнению с /б-н называется коэффициентом насыщения:

I6- = N.

б.н

(2.194)

Насколько сокращается фронт импульса при выборе, например N = 2, показывает кривая 2 рис. 2.67, а. Сплошной участок этой кривой соответствует фактическому изменению коллекторного тока, а пунктирный участок показывает, по какому закону продолжал



igbi изменяться коллекторный ток, если бы его величина не была ограничена значением EJRK. При наличии ограничения пунктирный участок характеризует нарастание З'аряда в базе в режиме насыщения.

Длительность фронта в режиме насыщения может быть найдена из (2.189), если в левую часть подставить значение г к = 1К, а в правую вместо 1б подставить значение NI6m. Решая полученное уравнение в отношении t§, получаем

*Ф = гВ ln N V j Полученные по этой формуле значения In

(2.195)

в функции

от N представлены кривой на рис. 2.67, б. Заметное снижение дли-

N- 1


Рис. 2.68. Форма входного и выходного импульсов:

а - входной импульс при отсутствии инверсного тока; б - импульс выходного тока в том же режиме; в - выходной импульс при наличии инверсного тока; г - входной импульс при наличии инверсного тока

тельности фронта (от Зт примерно до 0,8 т^) получаем при увеличении Л' от 1 до 2. При дальнейшем увеличении N фронт мало сокращается.

Переход в область насыщения связан с появлением избыточных зарядов в базе. Для того чтобы эти заряды исчезли после прекращения входного тока, требуется некоторое время (рис. 2.68, а), называемое временем рассасывания. На рис. 2.68, б оно обозначено через /расс. В течение периода рассасывания коллекторный ток остается величиной неизменной. К концу периода рассасывания количество зарядов в базе и их нормальное распределение отвечают ?°ку /к. После этапа рассасывания коллекторный ток спадает До нуля по закону экспоненты так же, как и в линейном усилителе.

Время рассасывания может быть найдено из равенства [17]

Wc = Ч I N я тр (N - 1), (2. 196)

где Т3 - время жизни носителей в режиме насыщения (обычно оно не равно тр и примерно в два раза меньше его).



Время рассасывания ?расс, а также время спада импульса может быть значительно сокращено (рис. 2.68, в), если после отрицательной части входного импульса, открывающей триод и поддерживающей ток в нем, изменить знак импульса на обратный (рис. 2.68, г). Исчезновение зарядов в процессе их рекомбинации усиливается в этом случае уносом зарядов инверсным током гб2-

Время рассасывания при наличии инверсного тока может быть рассчитано из отношения [4]

1 /66H-7/6V (2Л97)

Продолжительность спада импульса при наличии инверсного тока / = та In/ JL±L. (2.198)

В полупроводниковых ключах в качестве форсирующего элемента, способствующего сокращению фронта импульса, периода рассасывания и спада импульса, используется (как и в линейных импульсных усилителях) конденсатор, включенный в цепь базы или эмиттера соответственно схемам рис. 2.64, а и 2.65, а. Емкость конденсатора выбирается в этом случае большей, чем у линейного усилителя.

§ 2.15. СТАБИЛИЗАТОРЫ НАПРЯЖЕНИЯ КОМПЕНСАЦИОННОГО ТИПА

У стабилизаторов напряжения компенсационного типа выходное напряжение сравнивается с эталонным, и под действием возникающей разницы происходит корректирование выходного напряжения. Такая коррекция достигается с помощью регулирующего прибора, управляемого усиленным напряжением разбаланса. Это обеспечивает восстановление (с некоторой погрешностью) требующейся величины выходного напряжения. Величина погрешности в стабилизаторах компенсационного типа зависит от степени усиления разбаланса напряжений.

Преимущества стабилизаторов компенсационного типа по сравнению с параметрическими, рассмотренными в § 1.8, заключаются не только в значительном расширении диапазона стабилизируемых напряжений и нагрузочных токов, но и в значительно более высококачественной стабилизации.

В зависимости от того, как включен прибор, регулирующий выходное напряжение (последовательно с нагрузочным сопротивлением или параллельно ему), различают стабилизаторы последовательного и параллельного типов.

Принцип действия стабилизаторов параллельного типа аналогичен действию параметрических стабилизаторов. Отличие заключается лишь в замене стабилитрона, включенного параллельно нагрузке, управляемым прибором, регулирующим в необходимых пределах ток при почти неизменном напряжении на нем. Поэтому



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.