Насыщенный ключ в схеме включения с общим эмиттером

Рассмотрим транзисторные ключевые схемы на биполярных транзисторах типов n-p-n и p-n-p (рис. 3.1).

Рисунок 3.1 – Схемы включения биполярных транзисторов различной проводимости

В импульсных устройствах используются все основные схемы включения транзистора – ОЭ (общий эмиттер), ОБ (общая база), ОК (общий коллектор), схема «звезда» и инверсная схема включения, в которой меняются функциями эмиттер и коллектор транзистора. Однако наибольшее применение получили транзисторные ключи ОЭ.

На рис. 3.2 приведено семейство типичных выходных характеристик (а) и входная (б) характеристики биполярного транзистора n-p-n.

Рисунок 3.2 – Выходная и входная характеристики биполярных транзисторов

Выходные статистические характеристики показывают зависимость тока коллектора от тока базы и напряжения между коллектором и эмиттером транзистора . На этом же рисунке нанесена нагрузочная прямая АВ, соответствующая уравнению Кирхгофа для схемы ОЭ:

Координаты (I_к,U_к) точек пересечения нагрузочной прямой с характеристиками транзистора определяют режимы схемы. На этом же рисунке приведена входная характеристика транзистора . Рассмотрим схему включения насыщенного транзисторного ключа (рис.3.3).

Рисунок 3.3 – Принципиальная схема насыщенного транзисторного ключа

Принцип работы этой схемы заключается в следующем: пока U_вх<U_пор (U_пор – пороговое напряжение транзистора) транзистор закрыт, коллекторный ток не протекает. Когда U_вх>U_пор транзистор открывается. Чтобы транзистор открылся, в базу нужно ввести неосновные носители зарядов, на что требуется определенное время. Из-за этого происходит запаздывание между моментом подачи входного воздействия и моментом отпирания (запирания) транзистора. При запирании надо время для вывода из базы неосновных носителей зарядов.

Дата добавления: 2015-03-29