Татаал схемалар менен иштегенде аз күч менен максатыңызга жетүү үчүн ар кандай техникалык трюктарды колдонуу пайдалуу. Алардын бири транзистордук өчүргүчтөрдү түзүү болуп саналат. Эмне алар? Эмне үчүн алар түзүлүшү керек? Эмне үчүн алар "электрондук ачкычтар" деп да аталат? Бул процесстин өзгөчөлүктөрү кандай жана эмнеге көңүл бурушум керек?
Транзистордук өчүргүчтөр эмнеден жасалган
Алар талаа эффектиси же биполярдык транзисторлор аркылуу жасалган. Биринчилери андан ары MIS жана башкаруу p-n түйүнү бар ачкычтарга бөлүнөт. Биполярдуулардын ичинен каныкпагандары айырмаланат. 12 вольттук транзистордук ачкыч радио сүйүүчүлөрдүн негизги муктаждыктарын канааттандыра алат.
Статикалык иштөө режими
Ал ачкычтын жеке жана коомдук абалын талдайт. Биринчи киргизүү логикалык нөл сигналын көрсөткөн төмөнкү чыңалуу деңгээлин камтыйт. Бул режимде эки өтүү тең карама-каршы багытта болот (кесип алынат). Ал эми коллектордук токко жылуулук гана таасир этиши мүмкүн. Ачык абалда, ачкычтын киришинде логикалык бирдик сигналына туура келген жогорку чыңалуу деңгээли болот. Бул эки режимде иштөөгө болотбир эле убакта. Мындай көрсөткүчтөр каныккан аймакта же чыгаруу мүнөздөмөсү сызыктуу аймагында болушу мүмкүн. Биз аларга кененирээк токтолобуз.
Ачкычтын каныккандыгы
Мындай учурларда транзистордук түйүндөр алдыга ыктайт. Демек, эгерде базалык ток өзгөрсө, анда коллектордук маани өзгөрбөйт. Кремний транзисторлорунда тенденцияны алуу үчүн болжол менен 0,8 В керектелет, ал эми германий транзисторлору үчүн чыңалуу 0,2-0,4 В чегинде өзгөрөт. Жалпысынан ачкычтын каныккандыгы кандайча ишке ашат? Бул базалык токту жогорулатат. Бирок ар бир нерсенин өз чеги бар, ошондой эле каныккандык өсөт. Ошентип, белгилүү бир учурдагы мааниге жеткенде, ал өсүп токтойт. Жана эмне үчүн негизги каныктыруу жүргүзүү керек? Иштин абалын көрсөткөн атайын коэффициент бар. Анын көбөйүшү менен транзистордук өчүргүчтөрдүн жүк көтөрүмдүүлүгү жогорулайт, дестабилдештирүүчү факторлор азыраак күч менен таасир эте баштайт, бирок иштеши начарлайт. Ошондуктан, каныккандык коэффицентинин мааниси компромисстик ойлордун ичинен аткарылышы керек болгон тапшырмага көңүл бурулуп тандалат.
Тойбогон ачкычтын кемчиликтери
Эгер оптималдуу мааниге жетпесе эмне болот? Анда мындай кемчиликтер болот:
- Ачык ачкычтын чыңалышы төмөндөп, болжол менен 0,5 В чейин жоголот.
- Ызы-чуу иммунитети начарлайт. Бул ачкычтар ачык абалда болгондо байкалган киргизүү каршылыгынын жогорулашына байланыштуу. Ошондуктан, электр энергиясы сыяктуу тоскоолдуктар да алып келеттранзисторлордун параметрлерин өзгөртүү.
- Токтурулган ачкыч температуранын туруктуулугуна ээ.
Көрүп тургандай, бул процессти акырында мыктыраак түзмөккө ээ болуу үчүн аткарган жакшы.
Аткаруу
Бул параметр сигналды алмаштыруу мүмкүн болгон максималдуу жол берилген жыштыкка көз каранды. Бул өз кезегинде транзистордун инерциясы менен аныкталуучу өтмө процесстин узактыгына, ошондой эле паразиттик параметрлердин таасирине көз каранды. Логикалык элементтин ылдамдыгын мүнөздөө үчүн көбүнчө транзистордук өчүргүчкө берилген сигнал кечигүү учурунда пайда болгон орточо убакыт көрсөтүлөт. Аны көрсөткөн диаграммада адатта ушундай орточо жооп диапазону көрсөтүлөт.
Башка ачкычтар менен иштешүү
Бул үчүн туташуу элементтери колдонулат. Ошентип, эгерде чыгууда биринчи ачкыч жогорку чыңалууга ээ болсо, анда экинчиси кириште ачылып, көрсөтүлгөн режимде иштейт. Жана тескерисинче. Мындай байланыш схемасы которуштуруу учурунда пайда болгон өтмө процесстерге жана баскычтардын ылдамдыгына олуттуу таасирин тийгизет. Транзистордук которгуч ушундай иштейт. Эң кеңири таралган схемалар, аларда өз ара аракеттенүү эки транзистордун ортосунда гана ишке ашат. Бирок бул үч, төрт же андан да көп элементтер колдонула турган түзүлүш менен муну жасай албайт дегенди билдирбейт. Бирок иш жүзүндө, бул үчүн арыз табуу кыйын,ошондуктан бул типтеги транзистордук өчүргүчтүн иштеши колдонулбайт.
Эмне тандоо керек
Эмне менен иштөө жакшы? Келгиле, бизде жөнөкөй транзистордук өчүргүч бар деп элестетип көрөлү, анын чыңалуусу 0,5 В. Андан кийин осциллографтын жардамы менен бардык өзгөрүүлөрдү басып алууга болот. Эгерде коллектордук ток 0,5 мАга орнотулса, анда чыңалуу 40 мВга төмөндөйт (базасы болжол менен 0,8 В болот). Милдеттин стандарттары боюнча, бул бир катар схемаларда, мисалы, аналогдук сигнал өчүргүчтөрүндө колдонууга чектөө киргизген кыйла олуттуу четтөө деп айта алабыз. Ошондуктан, алар атайын талаа эффективдүү транзисторлорду колдонушат, мында башкаруу p–n өтүшү бар. Алардын биполярдык аталаштарына караганда артыкчылыктары:
- Зымдардын абалында ачкычта калган чыңалуу аз өлчөмдө.
- Жогорку каршылык жана натыйжада жабык элемент аркылуу өткөн кичинекей ток.
- Энергияны аз керектөө, андыктан олуттуу башкаруу чыңалуусу талап кылынбайт.
- Микроволттун бирдиги болгон төмөнкү деңгээлдеги электр сигналдарын которуштурууга болот.
Транзисторлуу реле ачкычы талаа үчүн идеалдуу колдонмо. Албетте, бул билдирүү окурмандар алардын арызы жөнүндө түшүнүккө ээ болушу үчүн гана бул жерде жайгаштырылган. Бир аз билим жана тапкычтык - жана транзистордук которгучтар бар ишке ашыруу мүмкүнчүлүктөрү, көптөгөн нерселер ойлоп табылат.
Жумуш мисалы
Келгиле, жакшыраак карап көрөлү,жөнөкөй транзистордук которгуч кантип иштейт. Которуу сигналы бир кириштен берилет жана башка чыгуудан чыгарылат. Ачкычты кулпулоо үчүн транзистордун дарбазасына чыңалуу келтирилет, ал булактын маанилеринен ашат жана 2-3 Втан жогору чоңдукка агып кетет. уруксат берилген чектен чыгуу. Ачкыч жабылганда, анын каршылыгы салыштырмалуу чоң - 10 Омдон ашат. Бул чоңдук p-n өтмөгүнүн тескери агымы кошумча таасир эткендигинен алынган. Ошол эле абалда, которулган сигнал схемасы менен башкаруу электродунун ортосундагы сыйымдуулук 3-30 pF диапазонунда өзгөрөт. Эми транзисторду ачалы. Схема жана практика көрсөткөндөй, анда башкаруу электродунун чыңалуусу нөлгө жакындайт жана жүктүн каршылыгына жана которулган чыңалуу мүнөзүнө абдан көз каранды. Бул транзистордун дарбазасынын, дренажынын жана булагынын өз ара аракеттенүүсүнүн бүткүл системасы менен шартталган. Бул үзгүлтүккө учураткыч режиминин иштеши үчүн кээ бир көйгөйлөрдү жаратат.
Бул маселени чечүү жолу катары канал менен дарбазанын ортосунда агып турган чыңалууну стабилдештирүүчү түрдүү схемалар иштелип чыккан. Мындан тышкары, физикалык касиеттеринен улам, бул кубаттуулукта бир диод да колдонулушу мүмкүн. Бул үчүн, ал блокировка чыңалуунун алдыга багытталышы керек. Керектүү жагдай түзүлсө, диод жабылат, ал эми p-n өтмөгү ачылат. Ошентип, которулган чыңалуу өзгөргөндө, ал ачык бойдон калат жана анын каналынын каршылыгы өзгөрбөйт, булак менен ачкычтын киришинин ортосунда, сизжогорку каршылыктагы каршылык күйгүзүү. Ал эми конденсатордун болушу резервуарларды заряддоо процессин бир кыйла тездетет.
Транзистордук ачкычты эсептөө
Түшүнүү үчүн мен эсептөөгө мисал келтирем, сиз өз маалыматтарыңызды алмаштырсаңыз болот:
1) Коллектор-эмиттер - 45 В. Жалпы кубаттуулукту сарптоо - 500 мВт. Коллектор-эмиттер - 0,2 V. Иштөө жыштыгы - 100 МГц. Базалык-эмиттер - 0,9 V. Коллектордук ток - 100 мА. Статистикалык учурдагы которуу коэффициенти – 200.
2) 60mA резистор: 5-1, 35-0, 2=3, 45.
3) Коллектордун каршылык рейтинги: 3,45\0,06=57,5 Ом.
4) Ыңгайлуу болуу үчүн биз 62 Ом маанисин алабыз: 3, 45\62=0, 0556 мА.
5) Биз негизги токту карайбыз: 56\200=0,28 мА (0,00028 А).
6) Негизги резистордо канча болот: 5 - 0, 9=4, 1V.
7) Негизги резистордун каршылыгын аныктаңыз: 4, 1 / 0, 00028 \u003d 14, 642, 9 Ом.
Тыянак
Жана акырында "электрондук ачкычтар" аталышы жөнүндө. Чындыгында абал агымдын таасири астында өзгөрөт. Жана ал эмнени билдирет? Туура, электрондук төлөмдөрдүн жыйындысы. Бул экинчи аты келип чыккан. Баары болду. Көрүнүп тургандай, транзистордук өчүргүчтөрдүн иштөө принциби жана жайгашуусу татаал нерсе эмес, андыктан муну түшүнүү мүмкүн болгон иш. Белгилей кетчү нерсе, бул макаланын автору да эс тутумун жаңыртуу үчүн кандайдыр бир маалымдама адабияттарды колдонууга муктаж болгон. Ошондуктан, эгер сизде терминология боюнча суроолор болсо, мен техникалык сөздүктөрдүн бар экендигин эстеп, жаңысын издөөнү сунуштайм.транзистордук өчүргүчтөр тууралуу маалымат бар.
