Главная Импульсный режим работы



(втекающего в р-п-р базу), а управляющая э. д. с. бу = = £7 = const и сопротивление /?у = /?7 имеют такие значения, при которых соотношение (19) выполнимо*). Как видно из схемы, напряжение Uq зависит от тока /„о: Щ = - - IKoRy- Пусть /конаиб - наибольшая величина начального тока транзистора данного типа при наивысшей рабочей температуре. Для удовлетворения соотношению (19) достаточно, чтобы выполнялось равенство

7-/кОнаибУ, = г. (8.20)

При большой величине падения напряжения /конаибу" потребуется большое напряжение EJ. Это значит, что чувствительность ТК к запускающим импульсам будет низка. Поэтому следует ограничить величину из равенства

/конаиб7 = е~7. (8.21)

где 6 - некоторая желательно ма- ц,

лая величина. Решая уравнения ) Q/kd

(20) и (21) относительно и Е, получим

р-п-р

1-8-

RV = -r-Z--i-- (8.22) »-в ко наиб

Рис. 10.

Как будет показано, при б~ < 0,5 сопротивление RJ в ряде случаев получается чрезмерно мальм (трудно реализуемым). С другой стороны, при 6" =0,5 нужная величина £7 оказывается только в 2 раза больше значения, получаемого при б~ = О, что можно признать приемлемым. Дальнейшее же увеличение е~>-0,5 приводит к быстрому возрастанию Еу. Отсюда намечается диапазон приемлемых значений б~:

. 6-<0,5. (8.23)

Формулы (22) определяют допустимые и практически приемлемые значения величин EJ и R, при Которых обеспечивается стационарное разомкнутое состояние ТК.

*> Сопротивление Ry может принимать различные значения в разомкнутом, замкнутом и переходном состояниях ТК-



17. Пример. Пусть ТК с транзистором типа П416 работает в диапазоне температур от -60° С до +70° С, и из условия обеспечения нужной помехоустойчивости ТК установлено граничное значение базового напряжения t/ = 0,4 В. Согласно справочным данным [102] наибольшая величина начального тока транзистора при +60° С равна 0,1 мА. Йз формулы (16) находим, что при +70° С ток /ко наиб = 2-0,1 = 0,2 мА. Используя эти данные и полагая е" = 0,2, из формул (22) находим

0,4 0,2-0,4

-J-- "-(1-0,2)0,2.10-3 О-

Сопротивление Ry- < 1 кОм часто не удается реализовать. При е~ = 0,5 получились бы значения Еу~ = 0,8 В и Ry~ = 2 кОм.

18. Обеспечение замкнутого состояния ТК. В этом со" стоянии транзистор должен быть насыщен при любой рабочей температуре*). В режиме насыщения ток коллектора, выражаемый формулой (13), практически не зависит от температуры. В активном же режиме при токе базы /б =

= it - const ток коллектора / к = Bit менялся бы сильно с температурой - пропорционально изменению коэффициента Б (см. рис. 7). Независимость тока коллектора от температуры - существенное достоинство режима насыщения.

19. Для обеспечения режима насыщения необходимо установить ток базы /а = /б" > /бн- Сопоставим формулы (10) и (15):

Исключив из этих равенств ток /б„, найдем

=i4«-4of ин- (8-25)

Последнее приближение справедливо при 1 Б1 kq/s, что для германиевых транзисторов при высокой рабочей температуре не всегда выполняется.

Как мы увидим, устанавливаемый в цепи базы ток it практически весьма слабо зависит от температуры. Поэтому вытекающее из равенств (25) соотношение токов

/кн в /кн

также слабо зависит от температуры.

* Применяемые в некоторых случаях ненасыщенные режимы работы транзистора рассматриваются в § 8.4



Обозначим через s*. S* и /„о значения величин при наинизшей рабочей температуре, а через s, S и /„о значения величин при любой более высокой температуре. Тогда на основании соотношений (26) можно записать

1-1 -j . (8.27)

В /кн е* /нн

Эти формулы позволяют определить коэффициент насыщения S, который будет иметь место при заданной температуре, если при наинизшей рабочей температуре установлен режим работы с коэффициентом насыщения s*; при этом предполагается, что токи / „н и /б почти не меняются с температурой.

20. Для обеспечения режима насыщения при любой рабочей температуре в принципе достаточно установить такой ток базы it - const, который при наинизшей рабочей температуре создает насыщенный режим работы с любым коэффициентом насыщения s* > 1. Практически же величина S* не должна быть ниже некоторого значения.

Основное достоинство режима насыщения заключается в том, что в этом режиме наиболее просто достигается нужная помехоустойчивость ТК в замкнутом состоянии. Это обусловлено инерционными свойствами транзистора, в силу которых для вывода транзистора из насыщения управляющий импульс должен действовать не менее некоторого времени, зависящего от высоты импульса и коэффициента насьщения транзистора. Длительность запускающего импульса может быть установлена настолько большой, что даже при наивысшей рабочей температуре, когда коэффициент насыщения s>s* максимален, этот импульс все же вызывает переключение ТК. Длительности же помеховых импульсов, возникающих (наводимых) благодаря паразитным связям базовой цепи транзистора с цепями других устройств аппаратуры, относительно малы (они примерно равны длительностям фронтов и срезов рабочих импульсов, действующих в системе). Поэтому при надлежаще установленном коэффициенте насыщения s* > 1 они не в состоянии вывести из насыщения транзистор даже при наинизшей рабочей температуре. Однако существенное завышение величины S* не может быть рекомендовано, так как это приводит к уменьшению быстродействия ТК.

Теоретическое определение нужной величины s* сопряжено с решением сложной задачи [115]. На основании опыт-



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 [53] 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195


0.0202