КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Транзисторный каскад в режиме переключения с R,L нагрузкой
Условие насыщения транзистора при активной нагрузке RHAIV и прямоугольном питающем напряжении обеспечивается, если Biб ≥. Если IK < β • iБ, то источник питания с транзистором по отношению к нагрузке представляет источник напряжения. Падение напряжения на транзисторе мало: 1) если -нагрузка питается от источника напряжения; 2) если - рабочая точка переходит в горизонтальный участок, и можно считать, что нагрузка питается от источника тока , при этом UН < Uп, напряжение UКЭ повышается и в транзисторе рассеивается значительная мощность. Процессы в каскаде, работающем в режиме переключения, зависят от вида нагрузки (R,L,C, комплексной). Рассмотрим RL- нагрузку, так как она является основной в регуляторах систем автоматического управления (рис. 29,6); здесь Еп -источникпостоянного напряжения; Uвх - прямоугольное управляющее напряжение. Во время импульса ток в нагрузке возрастает
по экспоненциальному закону с постоянным временем и достигает к концу импульсной величины Iкм. Процессы в выходной цепи транзистора (рис. 29,а) следует рассматривать с учетом нелинейной характеристики, поэтому рабочая точка при запирании транзистора перемешается из точки В в точку Р после уменьшения тока в точку A. UКЭ << UП до UПРОК>> Un. Вывод: мощность, рассеиваемая в точке Р, значительная, поэтому индуктивная активная нагрузка должна быть дополнена элементами, препятствующими появлению перенапряжения при запирании транзистора. Контур, состоящий из параллельно соединенных LR или CR ветвей (рис. 29,в), представляет собой одинаковое сопротивление по постоянному и переменному току, если L= R2С, поэтому такой контур является активной нагрузкой для транзистора в режиме переключения. Введение сопротивления RШ Rш - представляет (рис. 29) собой эквивалентное сопротивление потерь, специальный шунт (рис. 29,6), или пересчитанное сопротивление нагрузки трансформатора. Во время импульсав шунтирующем сопротивлении и в индуктивности к концу импульса ток экспоненциально возрастает, достигая . При изменении Rш от Uп до UПРОБ
Наилучшее условие при нелинейном , то есть напряжение велико при открытом транзисторе и примерно равно нулю при запирании. Этим требованиям удовлетворяет диод. Схема с включающим транзистором и блокирующим диодом показана на Рис. 30, где -блокирующий диод. Схема обеспечивает регулирование
среднего значения тока в LR нагрузке при неизменном его направлении, то есть беспрерывность тока нагрузки без противоэдс. При наличии противоэдс (рис.30) схема не обеспечивает безразрывности тока в LR нагрузке. На рис. 3 I.а приведена схема с включающими и замыкающим транзисторами для регулирования тока в LR нагрузке с противоэдс. Е - противоэдс. Схема дополнена вторым синхронно управляемым транзистором . Основной коммутирующий транзистор VT1 блокирован вторым диодом D2 . На рис. 31,6 приведена мостовая схема с четырьмя транзисторами для регулирования (реверсирования) тока в LR- нагрузке (можно с противоэдс) в любом из трех режимов.
3.2.1. Переходные процессы в ключевых схемах с полевыми транзисторами
Будем считать, что инерционность полевого МДП - транзистора определяется процессами перезаряда емкостей С3и, Сзс и Ссп (емкость стокподложка), показанных на эквивалентной схеме полевого транзистора рис.32,б
На рис. 33 представлен процесс включения полевого транзистора. Ток полевого транзистора может появиться после U3и>U0, когда начинают заряжаться конденсаторы Сзи и С3с и сопротивление перехода уменьшается. По мере разрядки конденсатора ССп с постоянными z = CCП * RCmin, напряжение на транзисторе стремится к нулю и процесс открывания заканчивается. Процесс включения имеет особенности: 1) задержку открытия транзистора на время заряда емкости затвора до порогового напряжения; 2) разделение во времени процесса смещения тока стока и напряжение на стоке, увеличение i c при неизменном Ucn=Un и уменьшение Uc при i c ≈ Iн вых
Потери на включение транзистора состоят из двух составляющих: при Ucn=Un, ic=iH при , ic=iH, =U(l- ),
Вывод: так как промежутки времени 0-t1 и t2-t3 малы, то можно считать, чтопотери в полевом транзисторе будут иметь место только в процессе изменениянапряжения на структуре сток-исток.
Дата добавления: 2014-01-15; Просмотров: 1117; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |