Транзисторын түлхүүрүүд. Схем, үйл ажиллагааны зарчим

Агуулгын хүснэгт:

Транзисторын түлхүүрүүд. Схем, үйл ажиллагааны зарчим
Транзисторын түлхүүрүүд. Схем, үйл ажиллагааны зарчим
Anonim

Нэг төвөгтэй хэлхээтэй ажиллахдаа зорилгодоо хүрэхийн тулд бага зэрэг хүчин чармайлт гаргах боломжийг олгодог янз бүрийн техникийн заль мэхийг ашиглах нь ашигтай байдаг. Үүний нэг нь транзисторын унтраалга үүсгэх явдал юм. Тэд юу вэ? Тэд яагаад бий болох ёстой вэ? Яагаад тэдгээрийг "цахим түлхүүр" гэж нэрлэдэг вэ? Энэ үйл явцын онцлог юу вэ, би юуг анхаарах ёстой вэ?

Транзисторын унтраалга гэж юу вэ

транзисторын унтраалга
транзисторын унтраалга

Тэдгээрийг хээрийн эффект эсвэл биполяр транзистор ашиглан хийдэг. Эхнийх нь MIS болон хяналтын p-n уулзвартай түлхүүрүүдэд хуваагддаг. Хоёр туйлтуудын дотроос ханасан бус нь ялгагдана. 12 вольтын транзистор түлхүүр нь радио сонирхогчийн үндсэн хэрэгцээг хангах боломжтой.

Үйл ажиллагааны статик горим

электрон түлхүүрүүд
электрон түлхүүрүүд

Энэ нь түлхүүрийн хувийн болон нийтийн төлөв байдалд дүн шинжилгээ хийдэг. Эхний оролт нь бага хүчдэлийн түвшинг агуулдаг бөгөөд энэ нь логик тэг дохиог илтгэнэ. Энэ горимд хоёр шилжилт нь эсрэг чиглэлд байна (таслалтыг олж авна). Зөвхөн дулааны хүчин чадал нь коллекторын гүйдэлд нөлөөлж болно. Нээлттэй төлөвт түлхүүрийн оролтод логик нэгжийн дохионд тохирсон өндөр хүчдэлийн түвшин байдаг. Хоёр горимоор ажиллах боломжтойнэгэн зэрэг. Ийм гүйцэтгэл нь ханалтын муж эсвэл гаралтын шинж чанарын шугаман мужид байж болно. Бид тэдгээрийн талаар илүү дэлгэрэнгүй ярих болно.

Түлхүүр ханалт

Ийм тохиолдолд транзисторын уулзварууд урагшаа хазайсан байна. Тиймээс хэрэв үндсэн гүйдэл өөрчлөгдвөл коллекторын утга өөрчлөгдөхгүй. Цахиурын транзисторуудад хэвийсэн утгыг олж авахад ойролцоогоор 0.8 В шаардлагатай байдаг бол герман транзисторын хувьд хүчдэл 0.2-0.4 В дотор хэлбэлздэг. Түлхүүр ханасан байдлыг ерөнхийд нь хэрхэн хангадаг вэ? Энэ нь үндсэн гүйдлийг нэмэгдүүлдэг. Гэхдээ бүх зүйл өөрийн гэсэн хязгаартай байдаг ба ханасан байдал нэмэгддэг. Тэгэхээр тодорхой гүйдлийн утгад хүрэхэд өсөлт зогсдог. Мөн яагаад гол ханалт хийх ёстой вэ? Үйл явдлын төлөв байдлыг харуулдаг тусгай коэффициент байдаг. Энэ нь нэмэгдэхийн хэрээр транзисторын шилжүүлэгчийн ачааллын хүчин чадал нэмэгдэж, тогтворгүйжүүлэх хүчин зүйлүүд бага хүчээр нөлөөлж эхэлдэг боловч гүйцэтгэл нь мууддаг. Иймээс ханалтын коэффициентийн утгыг хийгдэх шаардлагатай ажил дээр анхаарч, буулт хийх асуудлуудаас сонгоно.

Ханаагүй түлхүүрийн сул тал

транзисторын шилжүүлэгчийн хэлхээ
транзисторын шилжүүлэгчийн хэлхээ

Хэрэв хамгийн оновчтой утгад хүрээгүй бол яах вэ? Дараа нь ийм сул талууд бий болно:

  1. Нийтийн түлхүүрийн хүчдэл буурч, ойролцоогоор 0.5 В хүртэл унана.
  2. Дуу чимээний дархлаа муудна. Энэ нь түлхүүрүүд нь нээлттэй төлөвт байх үед ажиглагддаг оролтын эсэргүүцэл нэмэгдсэнтэй холбоотой юм. Тиймээс цахилгааны өсөлт гэх мэт хөндлөнгийн нөлөөлөл нь бас хүргэдэгтранзисторын параметрүүдийг өөрчлөх.
  3. Ханасан түлхүүр нь мэдэгдэхүйц температурын тогтворжилттой.

Таны харж байгаагаар, эцэст нь илүү төгс төхөөрөмжтэй болохын тулд энэ процессыг хийх нь дээр хэвээр байна.

Гүйцэтгэл

транзисторын унтраалга хэрхэн ажилладаг вэ
транзисторын унтраалга хэрхэн ажилладаг вэ

Энэ параметр нь дохио солих үед зөвшөөрөгдөх дээд давтамжаас хамаарна. Энэ нь эргээд транзисторын инерци, түүнчлэн шимэгчийн параметрүүдийн нөлөөгөөр тодорхойлогддог түр зуурын үргэлжлэх хугацаанаас хамаарна. Логик элементийн хурдыг тодорхойлохын тулд дохиог транзистор шилжүүлэгч рүү дамжуулах үед саатсан үед тохиолддог дундаж хугацааг ихэвчлэн заадаг. Үүнийг харуулсан диаграмм нь ихэвчлэн яг ийм дундаж хариултын мужийг харуулдаг.

Бусад товчлууруудтай харилцах

энгийн транзисторын унтраалга
энгийн транзисторын унтраалга

Холболтын элементүүдийг үүнд ашигладаг. Тиймээс, гаралтын эхний түлхүүр нь өндөр хүчдэлийн түвшинтэй бол хоёр дахь нь оролт дээр нээгдэж, заасан горимд ажиллана. Мөн эсрэгээр. Ийм холбооны хэлхээ нь шилжих явцад тохиолддог түр зуурын процессууд болон товчлууруудын хурдад ихээхэн нөлөөлдөг. Транзисторын унтраалга ингэж ажилладаг. Хамгийн түгээмэл нь харилцан үйлчлэл нь зөвхөн хоёр транзисторын хооронд явагддаг хэлхээнүүд юм. Гэхдээ энэ нь гурав, дөрөв эсвэл түүнээс дээш элемент ашиглах төхөөрөмжөөр үүнийг хийх боломжгүй гэсэн үг биш юм. Гэхдээ практик дээр энэ програмыг олоход хэцүү байдаг.иймээс энэ төрлийн транзисторын шилжүүлэгчийн ажиллагааг ашигладаггүй.

Юу сонгох вэ

транзисторын унтраалга 12 вольт
транзисторын унтраалга 12 вольт

Юутай ажиллах нь дээр вэ? Бидэнд энгийн транзисторын унтраалга байгаа гэж төсөөлөөд үз дээ, тэжээлийн хүчдэл нь 0.5 В. Дараа нь осциллограф ашиглан бүх өөрчлөлтийг авах боломжтой болно. Хэрэв коллекторын гүйдлийг 0.5 мА гэж тохируулсан бол хүчдэл 40 мВ-аар буурах болно (суурь нь ойролцоогоор 0.8 В болно). Даалгаврын стандартын дагуу энэ нь нэлээд чухал хазайлт бөгөөд хэд хэдэн хэлхээнд, жишээлбэл, аналог дохионы унтраалгад ашиглахад хязгаарлалт тавьдаг гэж бид хэлж чадна. Тиймээс тэд тусгай талбайн эффект транзисторуудыг ашигладаг бөгөөд үүнд хяналтын p-n уулзвар байдаг. Тэдний хоёр туйлт үеэлүүдээс давуу тал нь:

  1. Утасны төлөвт түлхүүр дээр бага хэмжээний үлдэгдэл хүчдэл байна.
  2. Өндөр эсэргүүцэл ба үүний үр дүнд битүү элементээр урсдаг жижиг гүйдэл.
  3. Цахилгааны зарцуулалт бага тул удирдлагын чухал хүчдэл шаардлагагүй.
  4. Микровольтийн нэгж болох доод түвшний цахилгаан дохиог солих боломжтой.

Транзисторжуулсан релений түлхүүр нь энэ талбарт хамгийн тохиромжтой хэрэглээ юм. Мэдээжийн хэрэг, энэ мессежийг зөвхөн энд нийтэлсэн бөгөөд ингэснээр уншигчид өөрсдийн хүсэлтийн талаар ойлголттой болно. Бага зэрэг мэдлэг, авъяас чадвар - мөн транзисторын унтраалгатай хэрэгжүүлэх боломжууд, маш олон зүйлийг зохион бүтээх болно.

Ажлын жишээ

Дэлгэрэнгүй харцгаая,энгийн транзисторын унтраалга хэрхэн ажилладаг. Шилжүүлсэн дохиог нэг оролтоос дамжуулж, өөр гаралтаас хасдаг. Түлхүүрийг түгжихийн тулд транзисторын хаалган дээр хүчдэл өгдөг бөгөөд энэ нь эх үүсвэрийн утгуудаас давж, 2-3 В-оос их утгаараа урсдаг. Гэхдээ энэ тохиолдолд та цахилгаан гүйдэл үүсгэхээс болгоомжлох хэрэгтэй. зөвшөөрөгдөх хэмжээнээс хэтрэх. Түлхүүрийг хаах үед түүний эсэргүүцэл харьцангуй их байдаг - 10 омоос их. Энэ утгыг p-n уулзварын урвуу хэвийсэн гүйдэл нэмэлт нөлөө үзүүлдэг тул олж авсан. Үүнтэй ижил төлөвт шилжүүлсэн дохионы хэлхээ ба хяналтын электродын хоорондох багтаамж нь 3-30 pF-ийн хооронд хэлбэлздэг. Одоо транзисторын унтраалгыг нээцгээе. Хэлхээ ба практик нь хяналтын электродын хүчдэл тэг рүү ойртох бөгөөд ачааллын эсэргүүцэл ба шилжүүлсэн хүчдэлийн шинж чанараас ихээхэн хамааралтай болохыг харуулах болно. Энэ нь транзисторын хаалга, ус зайлуулах суваг, эх үүсвэрийн харилцан үйлчлэлийн бүх системтэй холбоотой юм. Энэ нь таслагчийн горимд зарим асуудал үүсгэдэг.

Энэ асуудлыг шийдэхийн тулд суваг болон хаалганы хооронд урсах хүчдэлийг тогтворжуулах янз бүрийн хэлхээг зохион бүтээсэн. Түүнээс гадна физик шинж чанараас шалтгаалан диодыг ч гэсэн ийм хүчин чадалд ашиглаж болно. Үүнийг хийхийн тулд блоклох хүчдэлийн урагшлах чиглэлд оруулах хэрэгтэй. Шаардлагатай нөхцөл байдал үүссэн тохиолдолд диод хаагдах ба p-n уулзвар нээгдэнэ. Тиймээс шилжүүлсэн хүчдэл өөрчлөгдөхөд энэ нь нээлттэй хэвээр байх бөгөөд түүний сувгийн эсэргүүцэл өөрчлөгдөхгүй, эх үүсвэр ба түлхүүрийн оролт хооронд таөндөр эсэргүүцэлтэй резисторыг асаана. Мөн конденсатор байгаа нь савыг цэнэглэх үйл явцыг ихээхэн хурдасгах болно.

Транзисторын түлхүүрийн тооцоо

транзисторын шилжүүлэгчийн тооцоо
транзисторын шилжүүлэгчийн тооцоо

Ойлгохын тулд би тооцооны жишээг өгье, та өөрийн өгөгдлөө орлуулж болно:

1) Коллектор-эмиттер - 45 В. Нийт эрчим хүчний алдагдал - 500 мВт. Коллектор-эмиттер - 0.2 V. Үйл ажиллагааны хязгаарлах давтамж - 100 МГц. Үндсэн ялгаруулагч - 0.9 V. Коллекторын гүйдэл - 100 мА. Статистикийн одоогийн шилжүүлгийн харьцаа – 200.

2) 60мА эсэргүүцэл: 5-1, 35-0, 2=3, 45.

3) Коллекторын эсэргүүцлийн үнэлгээ: 3.45\0.06=57.5 ом.

4) Тохиромжтой болгох үүднээс бид 62 Ом утгыг авсан: 3, 45\62=0, 0556 мА.

5) Бид үндсэн гүйдлийг авч үздэг: 56\200=0.28 мА (0.00028 А).

6) Үндсэн резистор дээр хэр их байх вэ: 5 - 0, 9=4, 1V.

7) Суурийн эсэргүүцлийн эсэргүүцлийг тодорхойлох: 4, 1 / 0, 00028 \u003d 14, 642, 9 Ом.

Дүгнэлт

Эцэст нь "цахим түлхүүр" нэрний тухай. Бодит байдал нь гүйдлийн нөлөөн дор төр өөрчлөгддөг. Тэгээд тэр юуг төлөөлдөг вэ? Энэ нь зөв, цахим төлбөрийн нийт дүн. Хоёрдахь нэр нь эндээс гаралтай. Тэгээд л болоо. Таны харж байгаагаар транзисторын шилжүүлэгчийн үйл ажиллагааны зарчим, зохион байгуулалт нь тийм ч төвөгтэй зүйл биш тул үүнийг ойлгох нь боломжтой ажил юм. Энэ өгүүллийн зохиогч хүртэл өөрийн ой санамжийг сэргээхийн тулд зарим лавлах ном зохиол ашиглах шаардлагатай байсан гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Тиймээс, хэрэв танд нэр томъёоны талаар асуулт байвал техникийн толь бичиг байгаа эсэхийг эргэн санаж, шинийг хайж олохыг санал болгож байна. Транзисторын унтраалгын тухай мэдээлэл байна.

Зөвлөмж болгож буй: