Студопедия

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 U>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.

 




Поделиться с друзьями:


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



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.008 сек.