Xayrli kun aziz radio havaskorlari!
Sizni "" saytiga xush kelibsiz.

Bu darsda Boshlang'ich radio maktablar o'qishni davom ettiramiz yarimo'tkazgichlar. Oxirgi darsda biz ko'rib chiqdik diodlar, va bu darsda biz yanada murakkab yarimo'tkazgich elementini ko'rib chiqamiz - tranzistorlar.

Transistor nisbatan murakkabroq yarimo'tkazgichli strukturadir diod. Turli o'tkazuvchanlikka ega bo'lgan uch qatlamli kremniydan (germaniy tranzistorlari ham bor) iborat. Bu n-p-n yoki p-n-p tuzilmalari bo'lishi mumkin. Transistorlarning, shuningdek, diodlarning ishlashi p-n birikmalarining xususiyatlariga asoslanadi.

Markaziy yoki o'rta qatlam deyiladi asos(B) va qolgan ikkitasi mos ravishda emitent(E) va kollektor(TO). Shuni ta'kidlash kerakki, ikki turdagi tranzistorlar o'rtasida sezilarli farq yo'q va elektr ta'minotining to'g'ri polaritesi kuzatilsa, ko'plab sxemalar bir turdagi yoki boshqa bilan yig'ilishi mumkin. Quyidagi rasmda tranzistorlarning sxematik diagrammasi ko'rsatilgan, p-n-p tranzistor tranzistordan farq qiladi. n-p-n yo'nalishi emitent strelkalar:

Transistorlarning ikkita asosiy turi mavjud: bipolyar va bir qutbli, bu dizayn xususiyatlarida farqlanadi. Har bir tur ichida ko'plab navlar mavjud. Ushbu ikki turdagi tranzistorlar o'rtasidagi asosiy farq shundaki, bipolyar tranzistorda qurilmaning ishlashi paytida sodir bo'ladigan jarayonlarni boshqarish kirish oqimi bilan, bir kutupli tranzistorda esa kirish kuchlanishi bilan amalga oshiriladi.

Bipolyar tranzistorlar, yuqorida aytib o'tilganidek, uchta qatlamli qatlamli kekdir. Soddalashtirilgan shaklda tranzistor ikkita orqaga qarab diod sifatida taqdim etilishi mumkin:

(shu bilan birga, shuni ta'kidlash kerakki, tayanch-emitter birikmasi an'anaviy zener diodi bo'lib, uning stabilizatsiya kuchlanishi 7 ... 10 volt). Transistorning sog'lig'i diodning sog'lig'i bilan bir xil tarzda tekshirilishi mumkin, an'anaviy ohmmetr bilan uning terminallari orasidagi qarshilikni o'lchash. Diyotda topilganlarga o'xshash o'tishlar tranzistorda baza va kollektor o'rtasida, baza va emitent o'rtasida mavjud. Amalda, tranzistorlarni sinash uchun bu usul juda tez-tez qo'llaniladi. Agar kollektor va emitent terminallari o'rtasida ohmmetr ulangan bo'lsa, qurilma ochiq elektronni (ishchi tranzistor bilan) ko'rsatadi, bu tabiiydir, chunki diodlar qarama-qarshi yo'nalishda ulanadi. Va bu shuni anglatadiki, qo'llaniladigan kuchlanishning har qanday polaritesi uchun diodlardan biri oldinga yo'nalishda, ikkinchisi esa teskari yo'nalishda yoqiladi, shuning uchun oqim oqmaydi.

Ikki juft o'tishni birlashtirish deb nomlangan nihoyatda qiziqarli xususiyatning namoyon bo'lishiga olib keladi tranzistor effekti. Agar kollektor va emitent o'rtasida tranzistorga kuchlanish qo'llanilsa, amalda oqim bo'lmaydi (bu biroz yuqoriroq muhokama qilingan). Biroq, agar ulanish diagrammaga muvofiq amalga oshirilsa (quyidagi rasmda bo'lgani kabi), bu erda cheklovchi qarshilik orqali (tranzistorga zarar bermaslik uchun) kuchlanish bazaga qo'llanilsa, u holda oqim tayanch oqimidan kuchliroq bo'ladi. kollektor orqali oqadi. Asosiy oqim ortishi bilan kollektor oqimi ham ortadi.

O'lchov moslamasidan foydalanib, siz tayanch, kollektor va emitent oqimlarining nisbatlarini aniqlashingiz mumkin. Buni tekshirish mumkin oddiy tarzda. Agar siz ta'minot kuchlanishini, masalan, 4,5 V darajasida ushlab tursangiz, asosiy kontaktlarning zanglashiga olib keladigan qarshilik qiymatini R dan R / 2 ga o'zgartirsangiz, asosiy oqim ikki baravar ko'payadi va kollektor oqimi mutanosib ravishda ortadi, masalan:

Shuning uchun, R qarshiligidagi har qanday kuchlanish uchun kollektor oqimi asosiy oqimdan 99 marta, ya'ni tranzistorga teng bo'ladi. joriy daromadga ega 99 ga teng. Boshqacha aytganda, tranzistor asosiy oqimni 99 marta kuchaytiradi. Ushbu koeffitsient harf bilan belgilanadi ? . Daromad kollektor oqimining asosiy oqimga nisbatiga teng:

? = Ik / Ib

Siz tranzistorning bazasiga murojaat qilishingiz mumkin va AC kuchlanish. Biroq, tranzistor chiziqli rejimda ishlashi kerak. Chiziqli rejimda normal ishlashi uchun tranzistor bazaga doimiy oqim kuchlanishini qo'llashi va AC kuchlanishini ta'minlashi kerak, u kuchayadi. Shunday qilib, tranzistorlar mikrofondan keladigan zaif kuchlanishlarni kuchaytiradi, masalan, karnayni boshqara oladigan darajaga. Agar daromad etarli bo'lmasa, bir nechta tranzistorlar yoki ularning ketma-ket bosqichlaridan foydalanish mumkin. Kaskadlarni ulashda to'g'ridan-to'g'ri oqimda (bu chiziqlilik ta'minlanadi) ularning har birining ish rejimlarini buzmaslik uchun izolyatsiya kondansatkichlari qo'llaniladi. Bipolyar tranzistorlar boshqa kuchaytiruvchi komponentlarga nisbatan afzallik beruvchi elektr xususiyatlariga ega.

Biz allaqachon bilganimizdek, (bipolyardan tashqari) ham bor unipolyar tranzistorlar. Keling, ulardan ikkitasini qisqacha ko'rib chiqaylik - maydon va birlashish tranzistorlar. Bipolyar kabi, ular ikki xil va uchta chiqishga ega:

Dala effektli tranzistorlarning elektrodlari quyidagilardir: Darvoza- Z, Aksiya- C, kollektorga mos keladi va manba– Va emitent bilan aniqlangan. N- va p-kanalli FET'lar darvoza o'qi yo'nalishi bo'yicha farqlanadi. Ba'zan ikki asosli diodlar deb ataladigan birlashtiruvchi tranzistorlar asosan impulsli davriy signal generatori davrlarida qo'llaniladi.

Kuchaytirgich bosqichida tranzistorlarni yoqish uchun uchta asosiy sxema mavjud:

? umumiy emitent(a)

? umumiy manifold bilan(b)

? umumiy asos bilan(in)

Umumiy emitentli bipolyar tranzistor, R1 quvvat manbaining chiqish empedansiga va yuk qarshiligiga qarab Rl kuchlanish va oqimdagi kirish signalini kuchaytiradi. Bipolyar tranzistorning kuchayishi quyidagicha belgilanadi h21e(u o'qiydi: ash-ikki-bir-e, bu erda e - umumiy emitentli sxema) va har bir tranzistor uchun u boshqacha. h21e koeffitsientining qiymati (uning to'liq nomi statik bazaviy oqim o'tkazish koeffitsienti h21e) faqat tranzistor poydevorining qalinligiga (uni o'zgartirish mumkin emas) va kollektor va emitent orasidagi kuchlanishga bog'liq, shuning uchun past kuchlanishda (20 V dan kam), har qanday kollektor oqimida uning oqim o'tkazish koeffitsienti amalda o'zgarmaydi va kollektor kuchlanishining oshishi bilan bir oz ortadi.

joriy daromad – Kus.i va kuchlanish ortishi – Kus.u umumiy emitent pallasiga ko'ra ulangan bipolyar tranzistorning yuk qarshiligi (diagrammada Rn sifatida ko'rsatilgan) va signal manbai (diagrammada R1 sifatida ko'rsatilgan) nisbatiga bog'liq. Agar signal manbasining qarshiligi h21e yuk qarshiligidan marta kamroq, keyin kuchlanish kuchayishi birlikdan (0,95 ... 0,99) bir oz kamroq bo'ladi va joriy daromad h21e. Signal manbai empedansi dan ortiq bo'lsa h21e yuk qarshiligidan bir necha baravar kam bo'lsa, u holda joriy daromad o'zgarishsiz qoladi (teng h21e), kuchlanish kuchayishi kamayadi. Agar, aksincha, kirish qarshiligi kamaytirilsa, kuchlanish kuchayishi birlikdan kattaroq bo'ladi va tranzistorning tayanch-emitter birikmasidan oqib o'tadigan oqimni cheklagan holda oqim kuchayishi o'zgarmaydi. Umumiy emitent sxemasi kirish (haydovchi) oqimini cheklashni talab qiladigan yagona bipolyar tranzistor davridir. Bir nechta xulosalar chiqarish mumkin:- tranzistorning asosiy oqimi cheklangan bo'lishi kerak, aks holda tranzistor yoki uni boshqaradigan sxema yonib ketadi; - OE sxemasiga muvofiq ulangan tranzistor yordamida past kuchlanishli signal manbai bilan yuqori kuchlanishli yukni boshqarish juda oson. Muhim oqim faqat 0,8 ... 1,5 V tayanch-emitter kuchlanish da, tayanch orqali oqadi, va shuning uchun kollektor birikmalar. Agar amplituda (kuchlanish) bu qiymatdan katta bo'lsa, joriy cheklovchi qarshilik qo'yish kerak. (R1) tranzistorning asosi va boshqaruv sxemasining chiqishi o'rtasida. Uning qarshiligini formulalar yordamida hisoblashingiz mumkin:

Ir1=Irn/h21e R1=Unazorat/Ir1 qayerda:

Irn– yuk orqali oqim, A; Upr– signal manbai kuchlanishi, V; R1 rezistorning qarshiligi, Ohm.

OE sxemasining yana bir xususiyati shundaki, tranzistorning kollektor-emitter birikmasidagi kuchlanish pasayishi amalda nolga tushirilishi mumkin. Ammo buning uchun asosiy oqimni sezilarli darajada oshirish kerak, bu juda foydali emas. Shuning uchun tranzistorlarning bunday ishlash tartibi faqat impulsli, raqamli sxemalarda qo'llaniladi.

Transistor, analog signal kuchaytirgich pallasida ishlaydigan, ba'zi "o'rtacha" kuchlanishga nisbatan turli xil amplitudali signallarning taxminan bir xil kuchaytirilishini ta'minlashi kerak. Buni amalga oshirish uchun siz uni "ortiqcha" qilmaslikka harakat qilib, biroz "ochishingiz" kerak. Quyidagi rasmda ko'rib turganingizdek (chapda):

kollektor oqimi va asosiy oqimning silliq o'sishi bilan tranzistordagi kuchlanishning pasayishi dastlab deyarli o'zgaradi chiziqli, va faqat keyin, boshlanishi bilan to'yinganlik tranzistorlar grafik o'qlariga nisbatan bosiladi. Bizni faqat chiziqlarning to'g'ri qismlari (to'yinganlikdan oldin) qiziqtiradi - ular signalning chiziqli kuchayishini anglatishi aniq, ya'ni agar nazorat oqimi bir necha marta o'zgarsa, kollektor oqimi (yuk kuchlanishi) ga o'zgaradi. bir xil miqdorda.

Analog to'lqin shakli yuqoridagi rasmda ko'rsatilgan (o'ngda). Grafikdan ko'rinib turibdiki, signal amplitudasi ma'lum bir o'rtacha kuchlanish Uavga nisbatan doimo pulsatsiyalanadi va u ko'payishi yoki kamayishi mumkin. Ammo bipolyar tranzistor faqat kirish kuchlanishining (yoki to'g'rirog'i oqim) oshishiga ta'sir qiladi. Xulosa: tranzistor, hatto kirish signalining minimal amplitudasi bo'lsa ham, biroz ochiq ekanligiga ishonch hosil qilishingiz kerak. O'rtacha amplitudali Uav bilan u biroz kuchliroq ochiladi va maksimal Umax bilan u iloji boricha ochiladi. Ammo shu bilan birga, u to'yinganlik rejimiga kirmasligi kerak (yuqoridagi rasmga qarang) - bu rejimda chiqish oqimi kirishga chiziqli bog'liqlikni to'xtatadi, buning natijasida kuchli signal buzilishi sodir bo'ladi.

Keling, yana analog signal shakliga murojaat qilaylik. Kirish signalining o'rtachaga nisbatan maksimal va minimal amplitudalari kattaligi bo'yicha taxminan bir xil (va ishoraga qarama-qarshi) bo'lganligi sababli, biz tranzistor bazasiga shunday to'g'ridan-to'g'ri oqimni (bias oqimi - Icm) qo'llashimiz kerak. tranzistor "o'rtacha" kirish kuchlanishida to'liq yarmi ochiq. Keyinchalik, kirish oqimining pasayishi bilan tranzistor yopiladi va kollektor oqimi kamayadi va kirish oqimining oshishi bilan u yanada ochiladi.

Ajam radio havaskorlari tomonidan amalga oshirilishi mumkin bo'lgan oddiy qurilmalar va komponentlarning bir nechta diagrammasi berilgan.

Bir bosqichli AF kuchaytirgichi

Bu tranzistorning kuchaytirish imkoniyatlarini ko'rsatishga imkon beruvchi eng oddiy dizayn To'g'ri, kuchlanish kuchayishi kichik - u 6 dan oshmaydi, shuning uchun bunday qurilmaning ko'lami cheklangan.

Shunga qaramay, u, aytaylik, detektor radiosiga ulanishi mumkin (u 10 kŌ rezistor bilan yuklanishi kerak) va BF1 minigarniturasidan foydalanib, mahalliy radiostansiyaning uzatilishini tinglang.

Kuchaytirilgan signal X1, X2 kirish rozetkalariga beriladi va ta'minot kuchlanishi (ushbu muallifning boshqa barcha dizaynlarida bo'lgani kabi, u 6 V - ketma-ket ulangan 1,5 V kuchlanishli to'rtta galvanik hujayra) X3 ga beriladi. , X4 rozetkalari.

R1R2 bo'linuvchisi tranzistorning tagida kuchlanish kuchlanishini o'rnatadi va R3 rezistori kuchaytirgichning harorat barqarorligiga hissa qo'shadigan oqimni ta'minlaydi.

Guruch. 1. Transistorda bir bosqichli AF kuchaytirgichning sxemasi.

Stabilizatsiya qanday sodir bo'ladi? Faraz qilaylik, harorat ta'sirida tranzistorning kollektor oqimi oshdi. Shunga ko'ra, R3 rezistorida kuchlanishning pasayishi ortadi. Natijada, emitent oqimi kamayadi va shuning uchun kollektor oqimi - u asl qiymatiga etadi.

Kuchaytiruvchi bosqichning yuki 60 .. 100 Ohm qarshilikka ega eshitish vositasi. Kuchaytirgichning ishlashini tekshirish qiyin emas, siz X1 kirish uyasiga tegishingiz kerak, masalan, o'zgaruvchan tokni qabul qilish natijasida telefonda cımbızlar bilan zaif shovqin eshitilishi kerak. Transistorning kollektor oqimi taxminan 3 mA ni tashkil qiladi.

Turli tuzilmalarning tranzistorlarida ikki bosqichli ultratovushli chastota konvertori

Bu kaskadlar va chuqur salbiy o'rtasidagi to'g'ridan-to'g'ri aloqa bilan amalga oshiriladi fikr-mulohaza to'g'ridan-to'g'ri oqim bilan, bu uning rejimini atrof-muhit haroratidan mustaqil qiladi. Haroratni barqarorlashtirishning asosi R4 rezistori bo'lib, oldingi dizayndagi R3 rezistoriga o'xshash ishlaydi.

Kuchaytirgich bir bosqichli bilan solishtirganda ko'proq "sezgir" - kuchlanishning kuchayishi 20 ga etadi. Kirish raz'yomlariga 30 mV dan ortiq bo'lmagan amplitudali o'zgaruvchan kuchlanish qo'llanilishi mumkin, aks holda eshitish vositasida buzilish eshitiladi. .

Ular kuchaytirgichni X1 kirish uyasiga cımbız (yoki shunchaki barmoq) bilan tegizish orqali tekshiradilar - telefonda baland ovoz eshitiladi. Kuchaytirgich taxminan 8 mA oqim sarflaydi.

Guruch. 2. Turli tuzilishdagi tranzistorlarda ikki bosqichli AF kuchaytirgichning sxemasi.

Ushbu dizayn mikrofon kabi zaif signallarni kuchaytirish uchun ishlatilishi mumkin. Va, albatta, u detektor qabul qiluvchining yukidan olingan 34 signalni sezilarli darajada oshiradi.

Xuddi shu tuzilishdagi tranzistorlarda ikki bosqichli ultratovushli chastota konvertori

Bu erda kaskadlar orasidagi to'g'ridan-to'g'ri aloqa ham qo'llaniladi, ammo ish rejimini barqarorlashtirish avvalgi dizaynlardan biroz farq qiladi.

Faraz qilaylik, VT1 tranzistorining kollektor oqimi pasaygan.Bu tranzistorda kuchlanishning pasayishi kuchayadi, bu esa VT2 tranzistorining emitent pallasiga kiritilgan R3 rezistoridagi kuchlanishning oshishiga olib keladi.

Transistorlar R2 rezistori orqali ulanishi tufayli kirish tranzistorining asosiy oqimi ortadi, bu esa uning kollektor oqimining oshishiga olib keladi. Natijada, ushbu tranzistorning kollektor oqimidagi dastlabki o'zgarish qoplanadi.

Guruch. 3. Xuddi shu tuzilishdagi tranzistorlarda ikki bosqichli AF kuchaytirgichning sxemasi.

Kuchaytirgichning sezgirligi juda yuqori - daromad 100 ga etadi. Daromad C2 kondansatörünün sig'imiga juda bog'liq - agar siz uni o'chirsangiz, daromad kamayadi. Kirish kuchlanishi 2 mV dan oshmasligi kerak.

Kuchaytirgich detektor qabul qiluvchisi, elektret mikrofoni va boshqa zaif signal manbalari bilan yaxshi ishlaydi. Kuchaytirgich tomonidan iste'mol qilinadigan oqim taxminan 2 mA ni tashkil qiladi.

Turli tuzilmalarning tranzistorlarida ishlab chiqariladi va kuchlanish kuchayishi taxminan 10. Eng yuqori kirish kuchlanishi 0,1 V bo'lishi mumkin.

Birinchi ikki bosqichli kuchaytirgich VT1 tranzistorida, ikkinchisi - turli tuzilmalarning VT2 va VTZlarida yig'iladi. Birinchi bosqich kuchlanish bo'yicha signal 34 ni kuchaytiradi va ikkala yarim to'lqin ham bir xil. Ikkinchisi joriy signalni kuchaytiradi, ammo VT2 tranzistoridagi kaskad ijobiy yarim to'lqinlar bilan, VTZ tranzistorida esa salbiy bilan "ishlaydi".

Guruch. 4. Tranzistorlarda AF quvvat kuchaytirgichi.

DC rejimi ikkinchi bosqich tranzistorlarining emitentlarining ulanish nuqtasidagi kuchlanish quvvat manbai kuchlanishining taxminan yarmi bo'lishi uchun tanlanadi.

Bunga teskari aloqa qarshiligini yoqish orqali erishiladi R2.Kirish tranzistorining VD1 diodidan oqib o'tuvchi kollektor oqimi undagi kuchlanishning pasayishiga olib keladi. chiqish tranzistorlarining asoslaridagi kuchlanish kuchlanishi (ularning emitentlariga nisbatan), - bu kuchaytirilgan signalning buzilishini kamaytirishga imkon beradi.

Yuk (bir nechta parallel ulangan minigarnituralar yoki dinamik bosh) C2 oksidli kondansatkich orqali kuchaytirgichga ulanadi.

Kuchaytirgich dinamik bosh ustida ishlasa (qarshilik 8 -.10 ohm), bu kondansatkichning sig'imi kamida ikki barobar katta bo'lishi kerak , lekin kamroq yuk chiqishi bilan.

Bu kuchlanishni kuchaytirish davri deb ataladigan bo'lib, unda chiqish tranzistorlarining asosiy pallasiga kichik musbat qayta aloqa kuchlanishi beriladi, bu tranzistorlarning ish sharoitlarini tenglashtiradi.

Ikki darajali kuchlanish ko'rsatkichi

Bunday qurilmadan foydalanish mumkin. masalan, batareyaning "tushganini" ko'rsatish yoki maishiy magnitafonda qayta ishlab chiqarilgan signal darajasini ko'rsatish uchun. Ko'rsatkichning joylashuvi uning ishlash printsipini ko'rsatishga imkon beradi.

Guruch. 5. Ikki darajali kuchlanish indikatorining sxemasi.

Diagramma bo'yicha o'zgaruvchan qarshilik R1 dvigatelining pastki holatida ikkala tranzistor ham yopiq, HL1, HL2 LEDlari o'chirilgan. Rezistorning slayderini yuqoriga ko'tarishda uning ustidagi kuchlanish kuchayadi. Transistor VT1 ning ochilish kuchlanishiga yetganda, HL1 LED yonib-o'chadi

Dvigatelni harakatlantirishda davom etsangiz. VD1 diodidan keyin VT2 tranzistori ochilganda bir lahza keladi. HL2 LED ham yonadi. Boshqacha qilib aytadigan bo'lsak, indikatorning kiritilishidagi past kuchlanish faqat HL1 LEDning porlashiga olib keladi va ikkala LEDdan ham ko'proq.

Kirish kuchlanishini o'zgaruvchan rezistor bilan silliq ravishda kamaytirish orqali biz HL2 LED birinchi navbatda o'chadi, keyin esa HL1. LEDlarning yorqinligi cheklovchi qarshilik R3 va R6 ga bog'liq, chunki ularning qarshiliklari kuchayadi, yorqinligi pasayadi.

Ko'rsatkichni haqiqiy qurilmaga ulash uchun siz o'zgaruvchan rezistorning yuqori terminalini quvvat manbaining musbat simidan uzishingiz va ushbu rezistorning ekstremal terminallariga boshqariladigan kuchlanishni qo'llashingiz kerak. Uning dvigatelini harakatga keltirish orqali indikatorning chegarasi tanlanadi.

Faqat quvvat manbai kuchlanishini kuzatishda HL2 o'rniga AL307G yashil LEDni o'rnatishga ruxsat beriladi.

Bu me'yordan kamroq - me'yordan - me'yordan ko'proq printsip bo'yicha yorug'lik signallarini beradi. Buning uchun indikator ikkita qizil LED va bitta yashil LEDni ishlatadi.

Guruch. 6. Uch darajali kuchlanish ko'rsatkichi.

R1 o'zgaruvchan rezistorining dvigatelida ma'lum bir kuchlanishda (kuchlanish normal), ikkala tranzistor ham yopiq va faqat yashil LED HL3 (ishlaydi). Rezistor slayderini kontaktlarning zanglashiga olib borishi kuchlanishning oshishiga olib keladi (normaldan ko'proq), tranzistor VT1 unda ochiladi.

LED HL3 o'chadi va HL1 yonadi. Dvigatel pastga tushirilsa va shuning uchun undagi kuchlanish pasaysa ("normaldan kamroq"), tranzistor VT1 yopiladi va VT2 ochiladi. Quyidagi rasm kuzatiladi: birinchi navbatda, HL1 LED o'chadi, keyin u yonadi va tez orada HL3 o'chadi va nihoyat HL2 yonadi.

Ko'rsatkichning sezgirligi pastligi sababli, bitta LEDning o'chirilishidan boshqasining yonishiga silliq o'tishga erishiladi, masalan, HL1 hali to'liq o'chmagan, lekin HL3 allaqachon yoqilgan.

Shmitt tetigi

Ma'lumki, bu qurilma odatda sekin o'zgaruvchan kuchlanishni to'rtburchaklar signalga aylantirish uchun ishlatiladi.R1 o'zgaruvchan rezistorning dvigateli sxema bo'yicha pastki holatda bo'lganda, tranzistor VT1 yopiladi.

Uning kollektoridagi kuchlanish yuqori, natijada tranzistor VT2 ochiq, ya'ni HL1 LED yonadi.R3 rezistorida kuchlanish pasayishi hosil bo'ladi.

Guruch. 7. Ikki tranzistorda oddiy Shmitt triggeri.

O'zgaruvchan rezistor slayderini zanjir bo'ylab sekin harakatlantirib, VT1 tranzistori to'satdan ochilib, VT2 yopiladigan momentga erishish mumkin bo'ladi.Bu VT1 bazasidagi kuchlanish R3 rezistoridagi kuchlanish pasayishidan oshib ketganda sodir bo'ladi.

LED o'chadi. Agar shundan so'ng siz slayderni pastga siljitsangiz, tetik o'zining dastlabki holatiga qaytadi - LED miltillaydi.Bu slayderdagi kuchlanish LED o'chirish kuchlanishidan past bo'lganda sodir bo'ladi.

Kutish multivibrator

Bunday qurilma bitta barqaror holatga ega bo'lib, faqat kirish signali berilganda boshqasiga o'tadi.Bu holda multivibrator kirish davomiyligidan qat'i nazar, uning davomiyligi impulsini hosil qiladi. Biz buni taklif etilayotgan qurilmaning sxemasi bilan tajriba o'tkazish orqali tekshiramiz.

Guruch. sakkiz. elektr sxemasi kutayotgan multivibrator.

Dastlabki holatda tranzistor VT2 ochiq, LED HL1 yonadi. Endi X1 va X2 rozetkalarini qisqa vaqt ichida yopish kifoya qiladi, shunda C1 kondansatörü orqali oqim zarbasi VT1 tranzistorini ochadi. Uning kollektoridagi kuchlanish pasayadi va C2 ​​kondansatörü VT2 tranzistorining asosiga shunday qutbda ulanadiki, u yopiladi. LED o'chadi.

Kondensator zaryadsizlana boshlaydi, razryad oqimi R5 rezistori orqali oqib o'tadi, tranzistor VT2 ni yopiq holatda saqlaydi.Kondensator zaryadsizlanishi bilan tranzistor VT2 yana ochiladi va multivibrator kutish rejimiga qaytadi.

Multivibrator tomonidan ishlab chiqarilgan impulsning davomiyligi (beqaror holatda bo'lish muddati) tetikning davomiyligiga bog'liq emas, balki R5 rezistorining qarshiligi va C2 ​​kondansatkichning sig'imi bilan belgilanadi.

Agar siz C2 ga parallel ravishda bir xil quvvatga ega kondansatkichni ulasangiz, LED ikki baravar uzoqroq o'chiriladi.

I. Bokomchev. R-06-2000.

Biz tranzistor qanday ishlashini bilib oldik, umuman olganda, ishlab chiqarish texnologiyalarini ko'rib chiqdik germaniy va kremniy tranzistorlar va ular qanday qilib aniqlandi belgilangan.

Bugun biz bir nechta tajribalar o'tkazamiz va bipolyar tranzistor haqiqatan ham iboratligiga ishonch hosil qilamiz ikkita diod orqaga orqaga ulangan va tranzistor signal kuchaytirgich.

Bizga MP39 - MP42 seriyasidan past quvvatli p-n-p germanium tranzistori, 2,5 volt kuchlanish uchun mo'ljallangan akkor chiroq va 4 - 5 voltli quvvat manbai kerak. Umuman olganda, yangi boshlanuvchi radio havaskorlari uchun men kichik sozlanishini yig'ishni maslahat beraman, uning yordamida siz dizaynlaringizni quvvatlaysiz.

1. Transistor ikkita dioddan iborat.

Buni tekshirish uchun keling, kichik sxemani yig'amiz: tranzistorning asosi VT1 quvvat manbaining minusiga va akkor chiroqning chiqishlaridan biri bilan kollektorning chiqishiga ulang EL. Endi, agar chiroqning ikkinchi terminali quvvat manbaining plyusiga ulangan bo'lsa, chiroq yonadi.

Lampochka yondi, chunki biz tranzistorning kollektor birikmasiga murojaat qildik bevosita- to'g'ridan-to'g'ri kuchlanish, u kollektor birikmasini ochdi va u orqali oqib o'tdi to'g'ridan-to'g'ri oqim kollektor Ik. Ushbu oqimning kattaligi qarshilikka bog'liq filament lampalar va ichki qarshilik quvvat manbai.

Va endi xuddi shu sxemani ko'rib chiqaylik, lekin biz tranzistorni yarimo'tkazgich plitasi shaklida tasvirlaymiz.

Bazadagi asosiy zaryad tashuvchilar elektronlar, p-n birikmasini engib o'tish, teshik hududiga tushish kollektor va ahamiyatsiz bo'lib qoladi. Kichik bo'lib, bazaviy elektronlar kollektorning teshik mintaqasidagi ko'pchilik tashuvchilar tomonidan so'riladi. teshiklar. Xuddi shu tarzda, kollektor hududidan poydevorning elektron hududiga tushgan teshiklar kichik bo'lib qoladi va bazadagi ko'pchilik zaryad tashuvchilar tomonidan so'riladi. elektronlar.

Elektr ta'minotining salbiy qutbiga ulangan tayanch pin bo'ladi harakat deyarli cheksiz son elektronlar, tayanch mintaqadan elektronlarning parchalanishini to'ldirish. Va chiroqning filamenti orqali quvvat manbaining musbat qutbiga ulangan kollektor kontakti quyidagilarga qodir. qabul qilmoq bir xil miqdordagi elektronlar, buning natijasida mintaqadagi teshiklarning kontsentratsiyasi tiklanadi asoslar.

Shunday qilib, o'tkazuvchanlik p-n birikmasi katta bo'ladi va oqim qarshiligi kichik bo'ladi, ya'ni kollektor oqimi kollektor birikmasidan o'tadi. Ik. Va bundan ham Ko'proq bu oqim bo'ladi yorqinroq chiroq yonadi.

Lampochka, agar u emitent ulanish sxemasiga kiritilgan bo'lsa ham yonadi. Quyidagi rasmda sxemaning aynan shu versiyasi ko'rsatilgan.

Va endi biz tranzistorning sxemasini va bazasini biroz o'zgartiramiz VT1 ga ulaning ortiqcha quvvat manbai. Bunday holda, chiroq yonmaydi, chunki biz tranzistorning p-n birikmasini kiritdik teskari yo'nalishi. Va bu p-n birikmasining qarshiligi aylanganligini anglatadi ajoyib va u orqali faqat juda kichik oqadi teskari oqim kollektor Ikbo akkor chiroq filamentiga qodir emas EL. Ko'pgina hollarda, bu oqim bir necha mikroamperdan oshmaydi.

Va nihoyat buni tekshirish uchun biz yana yarimo'tkazgich plitasi sifatida tasvirlangan tranzistorli sxemani ko'rib chiqamiz.

Mintaqada joylashgan elektronlar asoslar, ga o'tadi ortiqcha quvvat manbai, p-n o'tish joyidan uzoqlashish. hududdagi teshiklar kollektor, shuningdek, p-n o'tish joyidan uzoqlashadi, ga o'tadi salbiy quvvat manbai ustuni. Natijada, hududlarning chegarasi go'yo, kengayadi, buning natijasida teshiklar va elektronlar kamaygan zona hosil bo'ladi, bu esa oqimga katta qarshilik ko'rsatadi.

Ammo, chunki har bir maydonda baza va kollektor mavjud kichik zaryad tashuvchilar, keyin kichik almashish elektronlar va hududlar orasidagi teshiklar hali ham paydo bo'ladi. Shuning uchun, to'g'ridan-to'g'ri oqimdan ko'p marta kichikroq oqim kollektor birikmasidan o'tadi va bu oqim chiroqning filamentini yoqish uchun etarli bo'lmaydi.

2. Kommutatsiya rejimida tranzistorning ishlashi.

Keling, tranzistorning ishlash rejimlaridan birini ko'rsatadigan yana bir tajriba qilaylik.
Transistorning kollektori va emitenti o'rtasida biz ketma-ket ulangan quvvat manbasini va bir xil akkor chiroqni yoqamiz. Biz quvvat manbaining ortiqcha qismini emitentga, minusni esa chiroqning filamenti orqali kollektorga ulaymiz. Chiroq yonmaydi. Nega?

Har bir narsa juda oddiy: agar siz emitent va kollektor o'rtasida besleme kuchlanishini qo'llasangiz, u holda har qanday polarit uchun o'tishlardan biri oldinga yo'nalishda, ikkinchisi esa teskari yo'nalishda bo'ladi va oqim o'tishiga xalaqit beradi. Quyidagi rasmga qarasangiz buni tushunish qiyin emas.

Rasmda emitent bazasi-emitter birikmasi kiritilganligini ko'rsatadi bevosita yo'nalishi va ochiq va cheksiz miqdordagi elektronlarni qabul qilishga tayyor. Kollektor bazasi-kollektor birikmasi, aksincha, kiritilgan teskari yo'nalish va elektronlarning bazaga o'tishini oldini oladi.

Bundan kelib chiqadiki, ko'pchilik zaryad tashuvchilar emitent mintaqada joylashgan teshiklar, quvvat manbai plyus tomonidan qaytarilgan, tayanch hududga shoshiladi va u erda ular bazadagi asosiy zaryad tashuvchilar bilan o'zaro so'riladi (qayta birlashadi). elektronlar. To'yingan paytda, har ikki tomonda erkin zaryad tashuvchilar qolmaganda, ularning harakati to'xtaydi, ya'ni oqim oqimi to'xtaydi. Nega? Chunki kollektor tomondan u bo'lmaydi grim surmoq, pardoz qilmoq; yasamoq, tuzmoq elektronlar.

Ma'lum bo'lishicha, kollektorda asosiy zaryad tashuvchilar teshiklar quvvat manbaining salbiy qutbi tomonidan tortiladi va ularning ba'zilari o'zaro so'riladi elektronlar elektr ta'minotining minus tomonidan keladi. Va to'yinganlik paytida, har ikki tomonda ham qolmaganida ozod zaryad tashuvchilar, teshiklar, kollektor hududida ustunligi sababli, elektronlarning bazaga keyingi o'tishini to'sib qo'yadi.

Shunday qilib, kollektor va tayanch o'rtasida teshiklar va elektronlar kamaygan zona hosil bo'ladi, bu oqimga katta qarshilik ko'rsatadi.

Albatta, magnit maydon va termal ta'sirlar tufayli kam oqim hali ham oqadi, ammo bu oqimning kuchi shunchalik kichikki, u chiroqning filamentini isitishga qodir emas.

Endi diagrammaga qo'shing simli o'tkazgich va biz unga emitent bilan bazani yopamiz. Transistorning kollektor pallasiga kiritilgan lampochka yana yonmaydi. Nega?

Chunki tayanch va emitent jumper bilan yopilganda, kollektor birikmasi shunchaki diodga aylanadi, unga teskari Kuchlanishi. Transistor yopiq holatda va u orqali faqat kichik teskari kollektor oqimi oqadi. Ikbo.

Va endi biz sxemani biroz o'zgartiramiz va qarshilik qo'shamiz Rb qarshilik 200 - 300 Ohm va boshqa kuchlanish manbai GB barmoq batareyasi shaklida.
Batareyani minus rezistor orqali ulang Rb tranzistorli asos bilan, shuningdek, emitentli batareyalar. Chiroq yoqilgan.

Chiroq yondi, chunki biz batareyani tayanch va emitent o'rtasida bog'ladik va shu bilan emitent ulanishiga qo'llaymiz. bevosita chiqarish kuchlanishi. Emitent aloqasi ochilib, u orqali o'tdi To'g'riga joriy, qaysi ochildi tranzistorning kollektor birikmasi. Transistor ochildi va zanjir bo'ylab emitter-baza-kollektor tomchilatib kollektor oqimi Ik, ko'p marta kattaroq kontaktlarning zanglashiga olib keladigan oqimi emitent bazasi. Va bu oqim tufayli lampochka yondi.

Agar biz batareyaning polaritesini o'zgartirsak va bazaga plyus qo'llasak, u holda emitent birikmasi yopiladi va kollektor birikmasi u bilan yopiladi. Teskari kollektor oqimi tranzistor orqali o'tadi Ikbo va chiroq o'chadi.

Rezistor Rb tayanch zanjiridagi oqimni cheklaydi. Agar oqim cheklanmagan bo'lsa va barcha 1,5 volt tayanchga qo'llanilsa, u holda emitent aloqasi orqali juda ko'p oqim o'tadi, buning natijasida termal buzilish o'tish va tranzistor muvaffaqiyatsiz bo'ladi. Qoida tariqasida, uchun germaniy tranzistorlar, tetik kuchlanish dan ortiq emas 0,2 volt va uchun kremniy boshqa emas; boshqa ... bo'lmaydi; Endi yo'q 0,7 volt.

Va yana bir xil sxemani tahlil qilamiz, lekin biz tranzistorni yarimo'tkazgich plitasi shaklida taqdim etamiz.

Trigger kuchlanishi tranzistor bazasiga qo'llanilganda, emitent emitentdan o'tish va erkin teshiklar elektronlar bilan o'zaro so'rila boshlaydi asoslar, kichik oldinga tayanch oqimini yaratish Ib.

Ammo emitentdan bazaga kiritilgan barcha teshiklar uning elektronlari bilan qayta birlashmaydi. Odatda, tayanch maydoni amalga oshiriladi yupqa, va p-n-p strukturasining tranzistorlarini ishlab chiqarishda teshiklarning kontsentratsiyasi emitent va kollektor dagi elektronlar kontsentratsiyasidan ko'p marta ko'p bo'ladi asos, shuning uchun teshiklarning faqat kichik bir qismi asosiy elektronlar tomonidan so'riladi.

Emitent teshiklarining asosiy qismi taglikdan o'tadi va kollektorda ta'sir qiluvchi yuqoriroq salbiy kuchlanish ta'siriga tushadi va allaqachon kollektorning teshiklari bilan birga uning salbiy kontaktiga o'tadi, u erda u kirish elektronlari tomonidan o'zaro so'riladi. quvvat manbaining salbiy qutbi GB.

Natijada, kollektor sxemasining qarshiligi emitter-baza-kollektor kamayadi va unda to'g'ridan-to'g'ri kollektor oqimi oqadi Ik asosiy oqimdan ko'p marta Ib zanjirlar emitent bazasi.

Qanday Ko'proq Ko'proq teshiklar emitentdan bazaga kiritiladi, the muhimroq kollektor pallasida oqim. Va aksincha kichikroq tayanchdagi qulfni ochish kuchlanishi, Ozroq kollektor pallasida oqim.

Agar tranzistorning ishlashi vaqtida baza va kollektor davrlariga milliampermetr kiritilgan bo'lsa, tranzistor yopiq bo'lsa, bu davrlarda deyarli hech qanday oqim bo'lmaydi.

Transistor ochiq bo'lsa, asosiy oqim Ib 2-3 mA bo'ladi va kollektor oqimi Ik 60-80 mA atrofida bo'ladi. Bularning barchasi tranzistor bo'lishi mumkinligini ko'rsatadi joriy kuchaytirgich.

Ushbu tajribalarda tranzistor ikkita holatdan birida edi: ochiq yoki yopiq. Transistorni bir holatdan ikkinchi holatga o'tkazish bazadagi tetik kuchlanishining ta'siri ostida sodir bo'ldi Ub. Ushbu turdagi tranzistor deyiladi almashtirish rejimi yoki kalit. Transistorning bunday ishlash tartibi asboblar va avtomatlashtirish qurilmalarida qo'llaniladi.

Biz buni tugatamiz va keyingi qismda oddiy kuchaytirgich misolida tranzistorning ishlashini tahlil qilamiz. audio chastotasi bitta tranzistorda yig'ilgan.
Omad!

Adabiyot:

1. Borisov V.G. - Yosh radio havaskor. 1985 yil
2. E. Aysberg - tranzistor?.. Bu juda oddiy! 1964 yil

Tranzistor elektr signallarini kuchaytira oladigan, aylantira oladigan va ishlab chiqaradigan yarimo'tkazgichli qurilma. Birinchi ishlaydigan bipolyar tranzistor 1947 yilda ixtiro qilingan. Germanium uni ishlab chiqarish uchun material bo'lib xizmat qildi. Va allaqachon 1956 yilda silikon tranzistor tug'ilgan.

Bipolyar tranzistorda ikki turdagi zaryad tashuvchilar ishlatiladi - elektronlar va teshiklar, shuning uchun bunday tranzistorlar bipolyar deb ataladi. Bipolyardan tashqari, unipolyar (maydon) tranzistorlar mavjud bo'lib, ular faqat bitta turdagi tashuvchidan foydalanadi - elektronlar yoki teshiklar. Ushbu maqolani qamrab oladi.

Kremniy tranzistorlarining aksariyati n-p-n, bu ham ishlab chiqarish texnologiyasiga bog'liq, garchi kremniy tranzistorlar ham mavjud. pnp turi, lekin ularning soni n-p-n tuzilmalariga qaraganda bir oz kamroq. Bunday tranzistorlar qo'shimcha juftliklarning bir qismi sifatida ishlatiladi (bir xil o'tkazuvchanlikdagi turli tranzistorlar). elektr parametrlari). Masalan, KT315 va KT361, KT815 va KT814 va UMZCH KT819 va KT818 tranzistorining chiqish bosqichlarida. Import qilingan kuchaytirgichlarda 2SA1943 va 2SC5200 kuchli qo'shimcha juftlik juda tez-tez ishlatiladi.

Ko'pincha, p-n-p strukturasi tranzistorlari to'g'ridan-to'g'ri o'tkazuvchan tranzistorlar va tuzilmalar deb ataladi n-p-n teskari. Ba'zi sabablarga ko'ra, bu nom adabiyotda deyarli topilmaydi, lekin radio muhandislari va radio havaskorlari davrasida u hamma joyda qo'llaniladi, hamma darhol nima haqida ekanligini tushunadi. 1-rasmda tranzistorlarning sxematik qurilmasi va ularning an'anaviy grafik belgilari ko'rsatilgan.

1-rasm.

O'tkazuvchanlik va material turidagi farqlarga qo'shimcha ravishda, bipolyar tranzistorlar quvvat va ish chastotasi bo'yicha tasniflanadi. Agar tranzistorda quvvat sarfi 0,3 Vt dan oshmasa, bunday tranzistor kam quvvatli hisoblanadi. 0,3 ... 3 Vt quvvatda tranzistor o'rta quvvatli tranzistor deb ataladi va 3 Vt dan ortiq quvvatda quvvat yuqori deb hisoblanadi. Zamonaviy tranzistorlar bir necha o'nlab va hatto yuzlab vatt quvvatni yo'qotishga qodir.

Transistorlar elektr signallarini bir xil darajada kuchaytirmaydi: ortib borayotgan chastota bilan tranzistor bosqichining kuchayishi pasayadi va ma'lum bir chastotada u butunlay to'xtaydi. Shuning uchun keng chastota diapazonida ishlash uchun tranzistorlar turli chastotali xususiyatlarga ega ishlab chiqariladi.

Ish chastotasiga ko'ra tranzistorlar past chastotalilarga bo'linadi - ish chastotasi 3 MGts dan oshmaydi, o'rta chastota - 3 ... 30 MGts, yuqori chastotali - 30 MGts dan ortiq. Agar ish chastotasi 300 MGts dan oshsa, bu allaqachon mikroto'lqinli tranzistorlardir.

Umuman olganda, 100 dan ortiq turli xil tranzistor parametrlari jiddiy qalin ma'lumotnomalarda keltirilgan, bu ham juda ko'p modellarni ko'rsatadi. Va zamonaviy tranzistorlar soni shundan iboratki, ularni hech qanday ma'lumotnomaga to'liq kiritish endi mumkin emas. Va tarkib doimiy ravishda ortib bormoqda, bu ishlab chiquvchilar tomonidan qo'yilgan deyarli barcha vazifalarni hal qilish imkonini beradi.

Elektr signallarini kuchaytirish va o'zgartirish uchun ko'plab tranzistorli sxemalar mavjud (hech bo'lmaganda uy jihozlarining sonini eslang), ammo ularning xilma-xilligi uchun bu sxemalar tranzistorlarga asoslangan alohida kaskadlardan iborat. Kerakli signalni kuchaytirishga erishish uchun ketma-ket ulangan bir nechta kuchaytirish bosqichlaridan foydalanish kerak. Kuchaytirish bosqichlari qanday ishlashini tushunish uchun siz tranzistorlarni almashtirish davrlari bilan ko'proq tanishishingiz kerak.

O'z-o'zidan tranzistor hech narsani kuchaytira olmaydi. Uning kuchaytiruvchi xususiyatlari shundan iboratki, kirish signalidagi kichik o'zgarishlar (oqim yoki kuchlanish) tashqi manbadan energiya iste'moli tufayli bosqichning chiqishida kuchlanish yoki oqimning sezilarli o'zgarishiga olib keladi. Analog sxemalarda - kuchaytirgichlarda, televizor, radio, aloqa va boshqalarda keng qo'llaniladigan bu xususiyat.

Taqdimotni soddalashtirish uchun bu erda n-p-n strukturasining tranzistorlariga asoslangan sxemalar ko'rib chiqiladi. Ushbu tranzistorlar haqida aytiladigan hamma narsa p-n-p tranzistorlariga ham tegishli. Quvvat manbalarining polaritesini teskari o'zgartirish va agar mavjud bo'lsa, ish pallasini olish kifoya.

Hammasi bo'lib uchta bunday sxema mavjud: umumiy emitentli (CE), umumiy kollektorli (OC) sxema va umumiy asosli (OB) sxema. Ushbu sxemalarning barchasi 2-rasmda ko'rsatilgan.

2-rasm.

Ammo ushbu sxemalarni ko'rib chiqishga o'tishdan oldin, siz tranzistorning kalit rejimida qanday ishlashi bilan tanishishingiz kerak. Ushbu kirish uni kuchaytirish rejimida tushunishni osonlashtirishi kerak. Muayyan ma'noda kalit sxemasi MA bilan bir turdagi sxema sifatida qaralishi mumkin.

Kalit rejimida tranzistorning ishlashi

Signalni kuchaytirish rejimida tranzistorning ishlashini o'rganishdan oldin, tranzistorlar ko'pincha kalit rejimda ishlatilishini esga olish kerak.

Transistorning bunday ishlash tartibi uzoq vaqt davomida ko'rib chiqilgan. "Radio" jurnalining 1959 yil avgust sonida G. Lavrovning "Kalit rejimida yarimo'tkazgich triodi" maqolasi nashr etilgan. Maqola muallifi nazorat o'rashidagi (OC) impulslarning davomiyligini o'zgartirishni taklif qildi. Endi bu tartibga solish usuli PWM deb ataladi va juda tez-tez ishlatiladi. O'sha davrdagi jurnalning diagrammasi 3-rasmda ko'rsatilgan.

3-rasm

Ammo kalit rejimi nafaqat PWM tizimlarida qo'llaniladi. Ko'pincha tranzistor shunchaki biror narsani yoqadi va o'chiradi.

Bunday holda, o'rni yuk sifatida ishlatilishi mumkin: kirish signali qo'llaniladi - o'rni yoqiladi, yo'q - o'rni signali o'chiriladi. Kalit rejimda o'rni o'rniga ko'pincha yorug'lik lampalari ishlatiladi. Odatda bu ko'rsatish uchun amalga oshiriladi: lampochka yoqilgan yoki o'chirilgan. Bunday asosiy bosqichning diagrammasi 4-rasmda ko'rsatilgan. Asosiy bosqichlar LEDlar yoki optokupller bilan ishlash uchun ham qo'llaniladi.

4-rasm

Rasmda kaskad an'anaviy kontakt bilan boshqariladi, garchi u raqamli mikrosxema yoki uning o'rniga bo'lishi mumkin. Avtomobil lampochkasi, bu "Jiguli" da asboblar panelini yoritish uchun ishlatiladi. Nazorat qilish uchun 5V ishlatilishiga e'tibor qaratish lozim va kollektorning o'rnatilgan kuchlanishi 12V.

Bunda g'alati narsa yo'q, chunki bu zanjirdagi kuchlanish hech qanday rol o'ynamaydi, faqat oqimlar muhimdir. Shuning uchun, agar tranzistor bunday kuchlanishlarda ishlashga mo'ljallangan bo'lsa, lampochka kamida 220 V bo'lishi mumkin. Kollektor manba kuchlanishi yukning ish kuchlanishiga ham mos kelishi kerak. Bunday kaskadlar yordamida yuk raqamli mikrosxemalarga yoki mikrokontrollerlarga ulanadi.

Ushbu sxemada asosiy oqim kollektor oqimini boshqaradi, bu energiya manbasining energiyasi tufayli asosiy oqimdan bir necha o'nlab yoki hatto yuzlab marta (kollektor yukiga qarab) ko'pdir. Oqim kuchayganini ko'rish oson. Tranzistor kalit rejimida ishlaganda, u odatda ma'lumotnomalarda "katta signal rejimida joriy daromad" deb nomlangan qiymat bo'yicha kaskadni hisoblash uchun ishlatiladi - ma'lumotnomalarda u b harfi bilan belgilanadi. Bu yuk bilan aniqlangan kollektor oqimining minimal mumkin bo'lgan asosiy oqimga nisbati. Matematik formula shaklida u quyidagicha ko'rinadi: b = Ik / Ib.

Ko'pgina zamonaviy tranzistorlar uchun b koeffitsienti etarlicha katta, qoida tariqasida, 50 va undan yuqori, shuning uchun asosiy bosqichni hisoblashda uni faqat 10 ga teng va kalit rejimiga olish mumkin.

3-rasmda ko'rsatilgan lampochkani yoqish uchun Ib \u003d Ik / b \u003d 100mA / 10 \u003d 10mA, bu kamida. Rb asosiy rezistorida 5V nazorat zo'riqishida, B-E bo'limidagi kuchlanishning pasayishi minus, 5V - 0,6V = 4,4V qoladi. Asosiy rezistorning qarshiligi: 4,4V / 10mA = 440 ohm bo'ladi. Standart seriyadan 430 ohm qarshilikka ega qarshilik tanlangan. 0,6V kuchlanish B-E o'tish joyidagi kuchlanishdir va hisoblashda siz bu haqda unutmasligingiz kerak!

Boshqaruv kontakti ochilganda tranzistorning asosi "havoda osilgan" qolmasligi uchun, BE ulanishi odatda tranzistorni ishonchli tarzda yopadigan rezistor Rbe bilan o'rnatiladi. Bu qarshilikni esdan chiqarmaslik kerak, garchi ba'zi sabablarga ko'ra u shovqin bosqichining noto'g'ri ishlashiga olib kelishi mumkin bo'lgan ba'zi sxemalarda bo'lmasa. Darhaqiqat, bu qarshilik haqida hamma bilar edi, lekin negadir ular unutdilar va yana bir bor "rake" ga qadam qo'ydilar.

Ushbu rezistorning qiymati shunday bo'lishi kerakki, kontakt ochilganda, bazadagi kuchlanish 0,6V dan kam bo'lmaydi, aks holda kaskad boshqarilmaydi, go'yo B-E bo'limi oddiygina qisqa tutashgan. Amalda, qarshilik Rbe Rb dan taxminan o'n barobar ko'p nominal qiymati bilan o'rnatiladi. Ammo Rb qiymati 10Kom bo'lsa ham, sxema juda ishonchli ishlaydi: baza va emitentning potentsiallari teng bo'ladi, bu tranzistorning yopilishiga olib keladi.

Bunday kalit kaskadi, agar u yaxshi holatda bo'lsa, lampochkani to'liq akkorda yoqishi yoki butunlay o'chirishi mumkin. Bunday holda, tranzistor to'liq yoqilgan (to'yinganlik holati) yoki to'liq yopiq (kesish holati) bo'lishi mumkin. Darhol, o'z-o'zidan, xulosa o'z-o'zidan shuni ko'rsatadiki, bu "chegara" holatlari o'rtasida lampochkaning yarim nuri porlayotganida shunday narsa bor. Bu holatda tranzistor yarim ochiqmi yoki yarim yopiqmi? Bu xuddi stakanni to‘ldirishga o‘xshaydi: optimist stakanni yarmi to‘la, pessimist esa uni yarmi bo‘sh ko‘radi. Transistorning bunday ishlash tartibi kuchaytiruvchi yoki chiziqli deb ataladi.

Signalni kuchaytirish rejimida tranzistorning ishlashi

Deyarli barcha zamonaviy elektron uskunalar tranzistorlar "yashirin" bo'lgan mikrosxemalardan iborat. Kerakli daromad yoki tarmoqli kengligini olish uchun operatsion kuchaytirgichning ish rejimini tanlash kifoya. Ammo, shunga qaramay, diskret ("bo'sh") tranzistorlardagi kaskadlar ko'pincha ishlatiladi va shuning uchun kuchaytiruvchi kaskadning ishlashini tushunish juda zarur.

OK va OB bilan solishtirganda eng keng tarqalgan tranzistorli ulanish umumiy emitent (CE) davri hisoblanadi. Bu tarqalishning sababi, birinchi navbatda, yuqori kuchlanish va oqimning kuchayishi. OE bosqichining eng yuqori daromadi Epit/2 quvvat manbai kuchlanishining yarmi kollektor yukiga tushganda ta'minlanadi. Shunga ko'ra, ikkinchi yarmi tranzistorning K-E qismiga to'g'ri keladi. Bunga quyida muhokama qilinadigan kaskadni o'rnatish orqali erishiladi. Bu kuchaytirish usuli A sinfi deb ataladi.

OE bilan tranzistor yoqilganda, kollektordagi chiqish signali kirish signali bilan antifazada bo'ladi. Kamchiliklar sifatida shuni ta'kidlash mumkinki, OE ning kirish qarshiligi kichik (bir necha yuz ohmdan oshmaydi) va chiqish qarshiligi o'nlab kŌ ichida.

Agar kalit rejimida tranzistor katta signal rejimida oqim kuchayishi bilan tavsiflansa, u holda kuchaytirish rejimida h21e ma'lumotnomalarida ko'rsatilgan "kichik signal rejimida joriy kuchayish" ishlatiladi. Ushbu belgi tranzistorning kvadripol ko'rinishidagi tasviridan kelib chiqqan. "E" harfi o'lchovlar umumiy emitentli tranzistor yoqilganda amalga oshirilganligini ko'rsatadi.

h21e koeffitsienti, qoida tariqasida, b dan biroz kattaroqdir, garchi u birinchi yaqinlashishda hisob-kitoblarda ham ishlatilishi mumkin. Shunga qaramay, b va h21e parametrlarining tarqalishi hatto bir turdagi tranzistor uchun ham shunchalik kattaki, hisob-kitoblar faqat taxminiydir. Bunday hisob-kitoblardan so'ng, qoida tariqasida, sxemani sozlash talab qilinadi.

Transistorning daromadi taglikning qalinligiga bog'liq, shuning uchun uni o'zgartirish mumkin emas. Shunday qilib, hatto bitta qutidan olingan tranzistorlar daromadining katta o'zgarishi (bitta partiyani o'qing). Kam quvvatli tranzistorlar uchun bu koeffitsient 100 ... 1000 gacha, kuchlilar uchun esa 5 ... 200 ga teng. Baza qanchalik nozik bo'lsa, koeffitsient shunchalik yuqori bo'ladi.

OE tranzistorini yoqish uchun eng oddiy sxema 5-rasmda ko'rsatilgan. Bu maqolaning ikkinchi qismida ko'rsatilgan 2-rasmdagi kichik bir parcha. Bunday sxema qo'zg'almas asosiy oqim davri deb ataladi.

5-rasm

Sxema juda oddiy. Kirish signali C1 ajratuvchi kondansatkich orqali tranzistorning asosiga qo'llaniladi va kuchaytirilib, C2 kondensatori orqali tranzistor kollektoridan olinadi. Kondensatorlarning maqsadi himoya qilishdir kirish davrlari kirish signalining doimiy komponentidan (uglerodni esga olish kifoya yoki elektret mikrofon) va kaskadning kerakli tarmoqli kengligini ta'minlang.

Rezistor R2 - bu bosqichning kollektor yuki va R1 bazaga doimiy to'siqni ta'minlaydi. Ushbu rezistor yordamida ular kollektordagi kuchlanish Epit / 2 bo'lishiga harakat qilishadi. Bu holat tranzistorning ish nuqtasi deb ataladi, bu holda kaskadning daromadi maksimal bo'ladi.

Taxminan R1 rezistorining qarshiligi R1 ≈ R2 * h21e / 1,5 ... 1,8 oddiy formula bilan aniqlanishi mumkin. 1,5 ... 1,8 koeffitsienti ta'minot kuchlanishiga qarab almashtiriladi: past kuchlanishda (9V dan ko'p bo'lmagan), koeffitsientning qiymati 1,5 dan oshmaydi va 50V dan boshlab u 1,8 ... 2,0 ga yaqinlashadi. Ammo, haqiqatan ham, formula shunchalik taxminiyki, ko'pincha R1 rezistorini tanlash kerak, aks holda kollektorda Epit / 2 ning kerakli qiymati olinmaydi.

R2 kollektor rezistori muammoning sharti sifatida o'rnatiladi, chunki kollektor oqimi va umuman kaskadning daromadi uning qiymatiga bog'liq: R2 rezistorining qarshiligi qanchalik katta bo'lsa, daromad ham shunchalik yuqori bo'ladi. Ammo bu qarshilik bilan siz ehtiyot bo'lishingiz kerak, kollektor oqimi ushbu turdagi tranzistorlar uchun ruxsat etilgan maksimal qiymatdan kamroq bo'lishi kerak.

Sxema juda oddiy, ammo bu soddalik unga salbiy xususiyatlarni beradi va bu soddalik qimmatga tushadi. Birinchidan, kaskadning kuchayishi tranzistorning o'ziga xos namunasiga bog'liq: ta'mirlash vaqtida tranzistorni almashtirdim, - ofsetni yana tanlang, uni ish nuqtasiga keltiring.

Ikkinchidan, atrof-muhit haroratidan, haroratning oshishi bilan teskari kollektor oqimi Ico ortadi, bu esa kollektor oqimining oshishiga olib keladi. Xo'sh, Epit / 2 kollektoridagi kuchlanishning yarmi, xuddi shu ish nuqtasi qaerda? Natijada, tranzistor yanada qiziydi, shundan keyin u muvaffaqiyatsiz bo'ladi. Ushbu qaramlikdan xalos bo'lish yoki hech bo'lmaganda uni minimal darajaga tushirish uchun tranzistorlar kaskadiga qo'shimcha salbiy teskari aloqa elementlari - OOS kiritiladi.

6-rasmda qat'iy chiziqli kuchlanishli sxema ko'rsatilgan.

6-rasm

Ko'rinishidan, Rb-k, Rb-e kuchlanish bo'luvchi kaskadning kerakli dastlabki moyilligini ta'minlaydi, ammo aslida bunday kaskad sobit oqim davrining barcha kamchiliklariga ega. Shunday qilib, ko'rsatilgan sxema faqat 5-rasmda ko'rsatilgan sobit oqim davrining o'zgarishi.

Termal stabilizatsiyaga ega sxemalar

7-rasmda ko'rsatilgan sxemalarni qo'llashda vaziyat biroz yaxshiroq.

7-rasm

Kollektor-stabillashtirilgan sxemada egilish qarshiligi R1 quvvat manbaiga emas, balki tranzistorning kollektoriga ulanadi. Bunday holda, agar harorat ortishi bilan teskari oqim kuchaysa, tranzistor kuchliroq ochiladi, kollektor kuchlanishi pasayadi. Ushbu pasayish R1 orqali tayanchga qo'llaniladigan kuchlanish kuchlanishining pasayishiga olib keladi. Transistor yopila boshlaydi, kollektor oqimi maqbul qiymatga kamayadi, ish nuqtasining holati tiklanadi.

Bunday barqarorlashtirish o'lchovi kaskadning daromadini biroz pasayishiga olib kelishi aniq, ammo bu muhim emas. Yo'qolgan kuchaytirish, qoida tariqasida, kuchaytiruvchi bosqichlar sonini ko'paytirish orqali qo'shiladi. Ammo bunday atrof-muhit muhofazasi kaskadning ish harorati oralig'ini sezilarli darajada kengaytirish imkonini beradi.

Emitent stabilizatsiyasi bilan kaskadning sxemasi biroz murakkabroq. Bunday kaskadlarning kuchaytiruvchi xususiyatlari kollektor-stabillashtirilgan sxemaga qaraganda kengroq harorat oralig'ida o'zgarishsiz qoladi. Va yana bir shubhasiz afzallik - tranzistorni almashtirishda siz kaskadning ish rejimlarini qayta tanlashingiz shart emas.

Haroratni barqarorlashtirishni ta'minlaydigan R4 emitent qarshiligi, shuningdek, kaskadning daromadini kamaytiradi. Bu to'g'ridan-to'g'ri oqim uchun. R4 rezistorining o'zgaruvchan tokning kuchayishiga ta'sirini istisno qilish uchun R4 rezistori o'zgaruvchan tokga ozgina qarshilik ko'rsatadigan Ce kondansatörü tomonidan o'rnatiladi. Uning qiymati kuchaytirgichning chastota diapazoni bilan belgilanadi. Agar bu chastotalar audio diapazonda bo'lsa, u holda kondansatkichning sig'imi birlikdan o'nlab va hatto yuzlab mikrofaradgacha bo'lishi mumkin. Radiochastotalar uchun bu allaqachon yuzinchi yoki mingdan bir qismidir, lekin ba'zi hollarda sxema bu kondansatörsiz ham yaxshi ishlaydi.

Emitent stabilizatsiyasi qanday ishlashini yaxshiroq tushunish uchun umumiy kollektor OK bilan tranzistorni yoqish sxemasini ko'rib chiqish kerak.

Umumiy kollektor sxemasi (CC) 8-rasmda ko'rsatilgan. Ushbu sxema maqolaning ikkinchi qismidagi 2-rasmning bir qismi bo'lib, unda barcha uchta tranzistorni almashtirish davrlari ko'rsatilgan.

8-rasm

Bosqichning yuki emitter qarshiligi R2 bo'lib, kirish signali C1 kondansatörü orqali oziqlanadi va chiqish signali C2 kondansatörü orqali olinadi. Bu erda nima uchun ushbu sxema OK deb nomlanganini so'rashingiz mumkin? Axir, agar biz OE sxemasini eslasak, u holda emitent kontaktlarning zanglashiga olib keladigan umumiy simiga ulanganligi aniq ko'rinadi, unga nisbatan kirish signali qo'llaniladi va chiqish signali chiqariladi.

OK sxemasida kollektor oddiygina quvvat manbaiga ulangan va birinchi qarashda uning kirish va chiqish signaliga hech qanday aloqasi yo'qdek tuyuladi. Ammo, aslida, EMF manbai (quvvat batareyasi) juda kichik ichki qarshilikka ega, signal uchun bu amalda bitta nuqta, bir xil kontaktdir.

Batafsilroq, OK sxemasining ishlashini 9-rasmda ko'rish mumkin.

9-rasm

Ma'lumki, silikon tranzistorlar uchun kuchlanish b-e o'tish 0,5 ... 0,7V oralig'ida bo'ladi, shuning uchun siz foizning o'ndan bir qismi aniqligi bilan hisob-kitoblarni amalga oshirishga kirishmasangiz, uni o'rtacha 0,6V ga olishingiz mumkin. Shuning uchun, 9-rasmda ko'rinib turganidek, chiqish voltaji har doim Ub-e tomonidan kirish voltajidan, ya'ni bir xil 0,6V dan kamroq bo'ladi. OE sxemasidan farqli o'laroq, bu sxema kirish signalini o'zgartirmaydi, shunchaki uni takrorlaydi va hatto uni 0,6V ga kamaytiradi. Ushbu sxema emitent izdoshi deb ham ataladi. Nima uchun bunday sxema kerak, undan qanday foydalanish kerak?

OK sxemasi joriy signalni h21e marta kuchaytiradi, ya'ni kontaktlarning zanglashiga olib kirish empedansi emitent zanjiridagi qarshilikdan h21e marta kattaroqdir. Boshqacha qilib aytganda, tranzistorni yoqishdan qo'rqmasdan, kuchlanishni to'g'ridan-to'g'ri bazaga qo'llang (cheklovchi qarshiliksiz). Shunchaki tayanch pinni oling va uni +U quvvat rayiga ulang.

Yuqori kirish empedansi yuqori empedans (murakkab empedans) kirish manbasini, masalan, piezoelektrik pikapni ulash imkonini beradi. Agar bunday pikap OE sxemasiga muvofiq kaskadga ulangan bo'lsa, unda ushbu kaskadning past kirish empedansi shunchaki qabul qilish signalini "qo'nadi" - "radio o'ynamaydi".

OK sxemasining o'ziga xos xususiyati shundaki, uning kollektor oqimi Ik faqat yuk qarshiligi va kirish signali manbasining kuchlanishiga bog'liq. Bunday holda, tranzistorning parametrlari bu erda umuman rol o'ynamaydi. Bunday sxemalar 100% kuchlanishli teskari aloqa bilan qoplangan deb aytiladi.

9-rasmda ko'rsatilganidek, emitent yukidagi oqim (aka emitent oqimi) In = Ik + Ib. Asosiy oqim Ib kollektor oqimi Ik bilan solishtirganda ahamiyatsiz ekanligini hisobga olsak, yuk oqimi In = Ik kollektor oqimiga teng deb taxmin qilish mumkin. Yukdagi oqim (Uin - Ube) / Rn bo'ladi. Bunday holda, biz Ube ma'lum va har doim 0,6V ga teng deb hisoblaymiz.

Bundan kelib chiqadiki, kollektor oqimi Ik = (Uin - Ube) / Rn faqat kirish kuchlanishiga va yuk qarshiligiga bog'liq. Yuk qarshiligi keng doirada o'zgarishi mumkin, ammo ayniqsa g'ayratli bo'lish shart emas. Axir, agar siz Rn o'rniga tirnoq qo'ysangiz - yuzinchi, unda hech qanday tranzistor omon qolmaydi!

OK sxemasi h21e statik oqim o'tkazish koeffitsientini o'lchashni juda oson qiladi. Buni qanday qilish 10-rasmda ko'rsatilgan.

10-rasm.

Birinchidan, 10a-rasmda ko'rsatilganidek, yuk oqimini o'lchang. Bunday holda, rasmda ko'rsatilganidek, tranzistorning asosini hech qanday joyga ulash shart emas. Shundan so'ng, asosiy oqim 10b-rasmga muvofiq o'lchanadi. O'lchovlar ikkala holatda ham bir xil miqdorda amalga oshirilishi kerak: amperda yoki milliamperda. Elektr ta'minoti kuchlanishi va yuki ikkala o'lchov uchun ham bir xil bo'lishi kerak. Statik oqim o'tkazish koeffitsientini bilish uchun yuk oqimini asosiy oqimga bo'lish kifoya: h21e ≈ In / Ib.

Shuni ta'kidlash kerakki, yuk oqimining oshishi bilan h21e biroz pasayadi va ta'minot kuchlanishining oshishi bilan u ortadi. Emitent izdoshlari ko'pincha qurilmaning chiqish quvvatini oshirish uchun qo'shimcha tranzistorlar juftligi yordamida push-pull konfiguratsiyasida quriladi. Bunday emitent izdoshi 11-rasmda ko'rsatilgan.

11-rasm.

12-rasm.

Umumiy asosga ega bo'lgan sxema bo'yicha tranzistorlarni kiritish HAQIDA

Bunday sxema faqat kuchlanish kuchayishini ta'minlaydi, lekin OE davriga nisbatan yaxshiroq chastotali xususiyatlarga ega: bir xil tranzistorlar yuqori chastotalarda ishlashi mumkin. OB sxemasining asosiy qo'llanilishi UHF diapazonlarining antenna kuchaytirgichlari hisoblanadi. Antenna kuchaytirgich sxemasi 12-rasmda ko'rsatilgan.

Ehtimol, bugungi kunda zamonaviy dunyoni tranzistorlarsiz tasavvur qilish qiyin, deyarli har qanday elektronikada, radio va televizorlardan tortib avtomobillar, telefonlar va kompyuterlar, u yoki bu tarzda ishlatiladi.

Ikki turdagi tranzistorlar mavjud: bipolyar va maydon. Bipolyar tranzistorlar kuchlanish bilan emas, balki oqim bilan boshqariladi. Kuchli va past quvvatli, yuqori chastotali va past chastotali, p-n-p va mavjud n-p-n tuzilmalari...Tranzistorlar turli xil paketlar va o'lchamlarda bo'ladi, ular sirtni o'rnatish uchun mo'ljallangan SMD chiplaridan (aslida chipdan ancha kichikroq) juda kuchli tranzistorlargacha. Tarqalgan quvvatga ko'ra, 100 mVtgacha bo'lgan kam quvvatli tranzistorlar, 0,1 dan 1 Vt gacha bo'lgan o'rta quvvatli va 1 Vt dan ortiq kuchli tranzistorlar ajralib turadi.

Transistorlar haqida gapirganda, ular odatda bipolyar tranzistorlarni anglatadi. Bipolyar tranzistorlar kremniy yoki germaniydan tayyorlanadi. Ular bipolyar deb ataladi, chunki ularning ishi zaryad tashuvchisi sifatida ikkala elektron va teshiklardan foydalanishga asoslangan. Sxemalardagi tranzistorlar quyidagicha ko'rsatilgan:

Tranzistor strukturasining ekstremal mintaqalaridan biri emitent deb ataladi. Oraliq mintaqa baza deb ataladi, boshqa ekstremal esa kollektor deb ataladi. Ushbu uchta elektrod ikkita p-n birikmasini hosil qiladi: taglik va kollektor o'rtasida - kollektor va tayanch va emitent o'rtasida - emitent. An'anaviy kalit kabi, tranzistor ikkita holatda bo'lishi mumkin - "yoqilgan" va "o'chirilgan". Lekin bu ularning harakatlanuvchi yoki mexanik qismlarga ega ekanligini anglatmaydi, ular elektr signallari yordamida o'chirishdan yoqish va orqaga o'tishadi.

Transistorlar elektr tebranishlarini kuchaytirish, aylantirish va hosil qilish uchun mo'ljallangan. Transistorning ishlashi sanitariya-tesisat tizimi misolida ifodalanishi mumkin. Banyoda kranni tasavvur qiling, bitta tranzistorli elektrod kranga (kranga) trubka, ikkinchisi (ikkinchi) krandan keyingi quvur bo'lib, u erda suv oqib chiqadi va uchinchi nazorat elektrodi - biz faqat kran. suvni yoqing.
Transistorni ketma-ket ulangan ikkita diod deb hisoblash mumkin, NPN holatida anodlar bir-biriga ulangan va PNP holatida katodlar ulangan.

PNP va NPN tranzistorlarini ajrating, PNP tranzistorlari salbiy polarit kuchlanishi bilan ochiladi, NPN musbat polariteli. NPN tranzistorlarida asosiy zaryad tashuvchilar elektronlar, PNPda esa kamroq harakatlanuvchi teshiklar bo'lib, NPN tranzistorlari tezroq o'zgaradi.

Uke = kollektor-emitter kuchlanishi
Ube = tayanch-emitter kuchlanishi
Ic = kollektor oqimi
Ib = asosiy oqim

Transistorning o'tish joylari joylashgan holatlarga qarab, uning ishlash rejimlari farqlanadi. Transistor ikkita o'tishga ega bo'lgani uchun (emitter va kollektor) va ularning har biri ikkita holatda bo'lishi mumkin: 1) ochiq 2) yopiq. Transistorning to'rtta ishlash rejimi mavjud. Asosiy rejim faol rejim bo'lib, unda kollektor birikmasi yopiq holatda, emitent birikmasi esa ochiq holatda bo'ladi. Kuchaytiruvchi davrlarda faol rejimda ishlaydigan tranzistorlar qo'llaniladi. Faolga qo'shimcha ravishda teskari rejim mavjud bo'lib, unda emitent aloqasi yopiq va kollektor birikmasi ochiq, to'yinganlik rejimi, bunda ikkala o'tish joyi ochiq va kesish rejimi mavjud. yopiq.

Transistor yuqori chastotali signallar bilan ishlaganda, asosiy jarayonlarning vaqti (tashuvchilarning emitentdan kollektorga o'tish vaqti) kirish signalining o'zgarishi davriga mos keladi. Natijada, tranzistorning elektr signallarini kuchaytirish qobiliyati ortib borayotgan chastota bilan yomonlashadi.

Bipolyar tranzistorlarning ba'zi parametrlari

Doimiy / impulsli kuchlanish kollektori - emitent.
Doimiy kuchlanish kollektori - tayanch.
Ruxsat etilgan kuchlanish emitter - tayanch.
Asosiy oqim uzatish nisbati chegara chastotasi
To'g'ridan-to'g'ri / impulsli kollektor oqimi.
Joriy transfer nisbati
Maksimal ruxsat etilgan oqim
Kirish empedansi
Tarqalgan quvvat.
p-n ulanish harorati.
Atrof-muhit harorati va boshqalar ...

Chegaraviy kuchlanish Ukeo gr. - kollektor va emitent o'rtasidagi maksimal ruxsat etilgan kuchlanish, tayanch ochiq elektron va kollektor oqimi bilan. Kollektordagi kuchlanish Ukeo gr dan kamroq. noldan boshqa asosiy oqimlarda tranzistorning impulsli ish rejimlari va ularga mos keladigan asosiy oqimlarga xosdir (n-p-n tranzistorlar uchun asosiy oqim> 0 va p-n-p uchun, aksincha, Ib.<0).

Bipolyar tranzistorlarni birlashtiruvchi tranzistorlar deb tasniflash mumkin, masalan, KT117. Bunday tranzistor bitta p-n o'tishga ega uch elektrodli yarimo'tkazgichli qurilma. Birlashtiruvchi tranzistor ikkita bazadan va emitentdan iborat.

So'nggi paytlarda sxemalarda ko'pincha aralash tranzistorlar qo'llanilmoqda, ular juft yoki Darlington tranzistorlari deb ataladi, ular juda yuqori oqim o'tkazish koeffitsientiga ega, ular ikki yoki undan ortiq bipolyar tranzistorlardan iborat, ammo tayyor tranzistorlar ham bitta paketda ishlab chiqariladi, Bu, masalan, TIP140. Ular umumiy kollektor bilan yoqiladi, agar siz ikkita tranzistorni ulasangiz, ular bitta sifatida ishlaydi, inklyuziya quyidagi rasmda ko'rsatilgan. R1 yuk qarshiligidan foydalanish kompozit tranzistorning ba'zi xususiyatlarini yaxshilash imkonini beradi.

Kompozit tranzistorning ba'zi kamchiliklari: past ishlash, ayniqsa, ochiqdan yopiqgacha o'tish. Baza-emitter aloqasi bo'ylab to'g'ridan-to'g'ri kuchlanishning pasayishi an'anaviy tranzistorga qaraganda deyarli ikki baravar ko'p. Albatta, taxtada ko'proq joy kerak.

Bipolyar tranzistorlarni tekshirish

Transistor har biri yarimo'tkazgichli diod bo'lgan ikkita ulanishdan iborat bo'lganligi sababli, siz tranzistorni diodani sinab ko'rganingizdek tekshirishingiz mumkin. Transistor odatda ohmmetr bilan tekshiriladi, tranzistorning ikkala p-n o'tishlari ham tekshiriladi: kollektor - tayanch va emitent - tayanch. P-n-p tranzistorli birikmalarining to'g'ridan-to'g'ri qarshiligini tekshirish uchun ohmmetrning salbiy terminali taglikka ulanadi va ohmmetrning ijobiy terminali o'z navbatida kollektor va emitentga ulanadi. O'tishlarning teskari qarshiligini tekshirish uchun ohmmetrning musbat terminali taglikka ulanadi. N-p-n tranzistorlarini tekshirishda ulanish teskari yo'l bilan amalga oshiriladi: ohmmetrning musbat terminali bazasiga ulanganda to'g'ridan-to'g'ri qarshilik o'lchanadi va salbiy terminalning asosiga ulanganda teskari qarshilik o'lchanadi. Transistorlar diodning uzluksizligi rejimida raqamli multimetr bilan ham chaqirilishi mumkin. NPN uchun biz "+" qurilmasining qizil probini tranzistor bazasiga ulaymiz va muqobil ravishda qora probni "-" kollektor va emitentga tegizamiz. Qurilma bir oz qarshilik ko'rsatishi kerak, taxminan 600 dan 1200 gacha. Keyin problarni ulash polaritesini o'zgartiramiz, bu holda qurilma hech narsani ko'rsatmasligi kerak. PNP tuzilishi uchun tekshirish tartibi teskari bo'ladi.

Men MOSFET tranzistorlari (metall-oksid-yarim o'tkazgichli maydon effektli tranzistor), (Metal oksidi yarimo'tkazgich (MOS)) haqida bir necha so'z aytmoqchiman - bu FETs, oddiy dala ishchilari bilan adashtirmaslik kerak! Dala effektli tranzistorlar uchta terminalga ega: G - eshik, D - drenaj, S - manba. N kanal va P mavjud, bu tranzistorlarni belgilashda Schottky diodi mavjud bo'lib, u oqimni manbadan drenajga o'tkazadi va drenajdan manba kuchlanishini cheklaydi.

Ular asosan yuqori oqimlarni almashtirish uchun ishlatiladi, ular bipolyar tranzistorlar kabi oqim bilan emas, balki kuchlanish bilan boshqariladi va qoida tariqasida, ular juda past ochiq kanal qarshiligiga ega, kanal qarshiligi doimiy va oqimga bog'liq emas. MOSFET tranzistorlari kalit davrlari uchun maxsus ishlab chiqilgan, uni o'rni almashtirish deb aytish mumkin, lekin ba'zi hollarda u ham kuchaytirilishi mumkin, ular kuchli past chastotali kuchaytirgichlarda qo'llaniladi.

Ushbu tranzistorlarning afzalliklari quyidagilardan iborat:
Minimal haydovchi kuchi va yuqori oqim daromadi
Tezroq almashtirish tezligi kabi yaxshi ishlash.
Katta kuchlanish impulslariga chidamli.
Bunday tranzistorlarni ishlatadigan sxemalar odatda oddiyroq.

Kamchiliklari:
Ular bipolyar tranzistorlarga qaraganda qimmatroq.
Statik elektrdan qo'rqing.
Ko'pincha N-kanalli MOSFETlar quvvat zanjirlarini almashtirish uchun ishlatiladi. Tekshirish kuchlanishi 4V chegarasidan oshib ketishi kerak, umuman olganda, MOSFETni ishonchli yoqish uchun 10-12V kerak. Tekshirish kuchlanishi MOSFETni yoqish uchun eshik va manba o'rtasida qo'llaniladigan kuchlanishdir.

Ko'pgina tranzistorlar parametrlarining qiymatlari haqiqiy ish rejimiga va haroratga bog'liq va harorat oshishi bilan tranzistor parametrlari o'zgarishi mumkin. Ma'lumotnomada, qoida tariqasida, tranzistor parametrlarining oqim, kuchlanish, harorat, chastota va boshqalarga tipik (o'rtacha) bog'liqliklari mavjud.

Tranzistorlarning ishonchli ishlashini ta'minlash uchun ruxsat etilgan maksimal darajaga yaqin uzoq muddatli elektr yuklarini istisno qiladigan choralarni ko'rish kerak, masalan, tranzistorni shunga o'xshash, ammo kamroq quvvat bilan almashtirishning hojati yo'q, bu nafaqat quvvatga tegishli. , balki tranzistorning boshqa parametrlariga ham. Ba'zi hollarda quvvatni oshirish uchun tranzistorlar parallel ravishda ulanishi mumkin, bunda emitent emitentga, kollektor kollektorga va taglik bazaga ulangan bo'ladi. Haddan tashqari yuklanishlar turli sabablarga ko'ra yuzaga kelishi mumkin, masalan, haddan tashqari kuchlanishdan, tez diodlar ko'pincha haddan tashqari kuchlanishdan himoya qilish uchun ishlatiladi.

Transistorlarning isishi va qizib ketishiga kelsak, tranzistorlarning harorat rejimi nafaqat parametrlarning qiymatiga ta'sir qiladi, balki ularning ishlashining ishonchliligini ham aniqlaydi. Ish paytida tranzistor qizib ketmasligiga harakat qilishingiz kerak, kuchaytirgichlarning chiqish bosqichlarida tranzistorlar katta radiatorlarga joylashtirilishi kerak. Transistorlarni haddan tashqari issiqlikdan himoya qilish nafaqat ish paytida, balki lehimlash paytida ham ta'minlanishi kerak. Kalaylash va lehimlashda tranzistorning haddan tashqari qizib ketishining oldini olish choralarini ko'rish kerak, haddan tashqari issiqlikdan himoya qilish uchun lehimlash paytida tranzistorlarni cımbız bilan ushlab turish tavsiya etiladi.