Однопереходный транзистор из двух транзисторов. Однопереходный транзистор: принцип работы, характеристики и применение — Производство и поставка электростанций, Бензиновые и дизельные генераторы от 1 до 100 кВт. Мини ТЭЦ на базе двигателя Стирлинга.

Что такое однопереходный транзистор. Как устроен однопереходный транзистор. Какие основные параметры характеризуют однопереходный транзистор. Где применяются однопереходные транзисторы. Какие схемы можно построить на однопереходных транзисторах.

Содержание

Принцип работы и устройство однопереходного транзистора

Однопереходный транзистор (ОПТ) представляет собой полупроводниковый прибор с тремя выводами, имеющий один p-n переход. Его структура и условное обозначение показаны на рисунке:

[Здесь было бы изображение структуры и условного обозначения ОПТ]

Основой ОПТ является кристалл полупроводника n-типа, называемый базой. На концах кристалла имеются омические контакты Б1 и Б2. Между ними расположена область с p-n переходом, выполняющая роль эмиттера (Э).

Как работает однопереходный транзистор? Принцип его действия основан на следующих процессах:

При подаче напряжения между базовыми электродами Б2 и Б1 через кристалл протекает ток.
Этот ток создает падение напряжения на участке базы между эмиттером и Б1.

При увеличении напряжения на эмиттере выше определенного порога эмиттерный переход открывается.
Начинается инжекция носителей заряда из эмиттера в базу.
Это приводит к резкому снижению сопротивления базы и лавинообразному нарастанию тока.

Таким образом, ОПТ может находиться в двух состояниях — закрытом (высокое сопротивление) и открытом (низкое сопротивление). Переход между состояниями происходит скачкообразно при достижении порогового напряжения на эмиттере.

Основные параметры и характеристики однопереходных транзисторов

Работу ОПТ характеризуют следующие основные параметры:

Межбазовое сопротивление R_ББ — сопротивление между выводами баз при отключенном эмиттере.
Коэффициент передачи η — отношение напряжения на участке Б1-Э к межбазовому напряжению.
Напряжение включения U_вкл — минимальное напряжение на эмиттере, необходимое для перевода ОПТ в открытое состояние.

Ток включения I_вкл — минимальный эмиттерный ток, необходимый для включения ОПТ.
Остаточное напряжение U_ост — напряжение на открытом эмиттерном переходе.

Какой диапазон значений имеют эти параметры для типовых ОПТ? Рассмотрим на примере распространенного транзистора 2N2646:

R_ББ = 4,7-9,1 кОм
η = 0,56-0,75
U_вкл = 2-4 В
I_вкл = 2-5 мкА
U_ост = 1,5-3 В

Применение однопереходных транзисторов в электронных схемах

Где используются однопереходные транзисторы? Основные области их применения:

Генераторы импульсов
Пороговые устройства
Схемы запуска тиристоров
Релаксационные генераторы
Делители частоты
Преобразователи напряжение-частота

Рассмотрим некоторые типовые схемы на ОПТ подробнее.

Релаксационный генератор на однопереходном транзисторе

Одна из самых распространенных схем с ОПТ — релаксационный генератор. Его принципиальная схема показана на рисунке:

[Здесь было бы изображение схемы релаксационного генератора на ОПТ]

Как работает такой генератор?

Конденсатор C заряжается через резистор R от источника питания.
При достижении напряжения включения ОПТ открывается.
Конденсатор быстро разряжается через открытый эмиттерный переход.
ОПТ закрывается, и цикл повторяется.

На выходе формируются короткие импульсы, частота которых зависит от номиналов R и C. Как рассчитать частоту генератора? Приближенная формула выглядит так:

f = 1 / (R * C * ln(1/(1-η)))

где η — коэффициент передачи ОПТ.

Пороговое устройство на однопереходном транзисторе

Еще одно применение ОПТ — пороговые устройства. Схема такого устройства показана ниже:

[Здесь было бы изображение схемы порогового устройства на ОПТ]

Принцип работы порогового устройства:

При входном напряжении ниже порога ОПТ закрыт, выходное напряжение близко к нулю.
Когда входное напряжение превышает порог включения, ОПТ открывается.
На выходе формируется импульс, сигнализирующий о превышении порога.

Такие схемы используются в системах сигнализации, устройствах защиты, компараторах и т.д.

Преимущества и недостатки однопереходных транзисторов

Какие достоинства и ограничения имеют ОПТ по сравнению с другими типами транзисторов?

Преимущества ОПТ:

Простота конструкции
Высокая температурная стабильность
Малое потребление в закрытом состоянии
Большой коэффициент усиления по току
Высокое быстродействие

Недостатки ОПТ:

Невысокая нагрузочная способность

Ограниченный диапазон рабочих напряжений
Разброс параметров у разных экземпляров
Чувствительность к помехам

Проверка и тестирование однопереходных транзисторов

Как проверить исправность ОПТ? Существует несколько методов:

Измерение сопротивления между выводами:

Б1-Б2: 4-10 кОм
Э-Б1 и Э-Б2: высокое сопротивление в обоих направлениях

Проверка работоспособности в тестовой схеме генератора
Снятие вольт-амперных характеристик с помощью специального прибора

При каких неисправностях ОПТ считается вышедшим из строя?

Обрыв или короткое замыкание между любыми выводами
Отсутствие эффекта переключения при подаче напряжения на эмиттер
Существенное отклонение параметров от номинальных значений

Заключение

Однопереходные транзисторы, несмотря на кажущуюся простоту, обладают рядом уникальных свойств. Их способность резко переключаться между двумя состояниями делает их незаменимыми во многих схемах генераторов, триггеров и пороговых устройств. Хотя в современной электронике ОПТ во многом вытеснены другими компонентами, понимание принципов их работы остается важным для специалистов.

мир электроники — Однопереходный транзистор

Радиоэлементы

материалы в категории

Однопереходный транзистор или, как его еще называют, двухбазовый диод, а нередко и лавинный транзистор (почему лавинный? потому что все процессы в нем протекают лавинобразно, но об этом чуть ниже…), представляет собой трехэлектродный полупроводниковый прибор с одним р-n переходом. Структура его условно показана на рис. 1, а, условное графическое обозначение в схемах — на рис. 1, б.

Основой однопереходного транзистора является кристалл полупроводника (например, с проводимостью n-типа), называемый базой. На концах кристалла имеются омические контакты Б1 и БЗ, между которыми расположена область, имеющая выпрямляющий контакт с полупроводником р-типа, выполняющим роль эмиттера.

Принцип действия однопероходного транзистора удобно рассмотреть, пользуясь простейшей эквивалентной схемой (рис. 1, в), где R_Б1 и R_Б2— сопротивления между соответствующими выводами базы и эмиттером, а Д1— эмиттерный р-п переход. Ток, протекающий через сопротивления R_Б1 и R_Б2, создает на первом из них падение напряжения, смещающее диод Д1 в обратном направлении. Если напряжение на змиттере Uэ меньше падения напряжения на сопротивлении R_Б1, диод Д1 закрыт, и через него течет только ток утечки. Когда же напряжение U_Э становится выше напряжения на сопротивлении R_Б1, диод начинает пропускать ток в прямом направлении. При этом сопротивление R_Б1 уменьшается, что приводит к увеличению тока в цепи Д1 R_Б1, а это, в свою очередь, вызывает дальнейшее уменьшение сопротивления R_Б1. Этот процесс протекает лавинообразно. Сопротивление R_Б1 уменьшается быстрее, чем увеличивается ток через р-п переход, в результате на вольт-амперной характеристике однопереходного транзистора (рис. 2), появляется область отрицательного сопротивления (кривая 1). При дальнейшем увеличении тока зависимость сопротивления R_Б1 от тока через р-п переход уменьшается, и при значениях, больших некоторой величины ( Iвыкл) оно не зависит от тока (область насыщения).

При уменьшении напряжения смещения Uсм вольт-амперпая характеристика смещается влево (кривая 2) и при отсутствии его обращается в характеристику открытого р-п перехода (кривая 3).

Основные параметры однопереходных транзисторов

межбазовое сопротивление R_Б1Б2— сопротивление между выводами баз при отключенном эмиттере;
коэффициент передачи

характеризующий напряжение переключения;
напряжение срабатывания Ucp— минимальное напряжение на эмиттерном переходе, необходимое для перевода прибора из состояния с большим сопротивлением в состояние с отрицательным сопротивлением;
ток включения Iвкл — минимальный ток, необходимый для включения однопереходного транзистора, то есть перевода его в область отрицательного сопротивления;
ток выключения Iвыкл —наименьший эмиттерный ток, удерживающий транзистор во включенном состоянии;
напряжение выключения Uвыкл— напряжение на эмиттерном переходе при токе через него, равном Iвыкл;
обратный ток эмиттера Iэо — ток утечки закрытого эмиттерного перехода.

Эквивалент однопереходного транзистора может быть построен из двух обычных транзисторов с разным типом проводимости, как показано на рис. 3.

Здесь ток, протекающий через делитель, состоящий из резисторов R1 и R2, создает на втором из них падение напряжения, закрывающее эмиттерныи переход транзистора Т1. При увеличении напряжения на эмиттере транзистор Т1 начинает пропускать ток в базу транзистора Т2, в результате чего он также открывается. Это приводит к снижению напряжения на базе транзистора Т1, что, в свою очередь, вызывает еще большее открывание его и т. д. Другими словами, процесс открывания транзисторов в таком устройстве также протекает лавинообразно и вольтамперная характеристика устройства имеет вид, аналогичный характеристике однопереходного транзистора.

Устройства на однопереходных транзисторах

Однопереходные транзисторы (двухбазовые диоды) широко применяются в различных устройствах автоматики, импульсной и измерительной техники — генераторах, пороговых устройствах, делителях частоты, реле времени и т. д.

Одним из основных типов устройств на однопереходных транзисторах является релаксационный генератор, схема которого показана на рис. 1.

При включении питания конденсатор С1 заряжается через резистор R1. Как только напряжение на конденсаторе становится равным напряжению включения однопереходного транзистора Т1, его эмиттерный переход открывается и конденсатор быстро разряжается. По мере разряда конденсатора эмиттерный ток уменьшается и при достижении величины, равной току выключения, транзистор закрывается, после чего процесс повторяется снова. В результате на базах Б1 и Б2 возникают короткие разнополярные импульсы, которые и являются выходными сигналами генератора.

Частоту колебаний f генератора можно рассчитать по приближенной формуле:

где R — сопротивление резистора R1, Ом;

С—емкость конденсатора С1, Ф;

η— коэффициент передачи однопереходного транзистора.

При заданной частоте колебаний емкость конденсатора следует выбрать возможно большей с тем, чтобы получить на нагрузке (R2 или R3) сигнал с нужной амплитудой. Важным достоинством генератора на однопереходном транзисторе является то, что частота его колебаний незначительно зависит от величины питающего напряжения. Практически изменение напряжения от 10 до 20 В приводит к изменению частоты всего на 0,5%.

Если вместо резистора R1 в зарядную цепь включить фотодиод, фоторезистор, терморезистор или другой элемент, изменяющий свое сопротивление под действием внешних факторов (света, температуры, давления и т. д.), то генератор превращается в аналоговый преобразователь соответствующего физического параметра в частоту следования импульсов.

Несколько изменив схему, как показано на рис. 2, этот же генератор можно превратить в устройство сравнения напряжений. В этом случае базовые цепи транзистора подключают к источнику эталонного напряжения, а зарядную цепь — к исследуемому источнику. Когда напряжение последнего превысит напряжение включения, устройство начнет генерировать импульсы положительной полярности.

В устройстве, схема которого показана на рис. 3, конденсатор заряжается через резистор R4 и сопротивление участка эмиттер — коллектор биполярного транзистора Т1. В остальном работа этого генератора не отличается от описанного ранее. Зарядный ток, а, следовательно, и частоту пилообразного напряжения, снимаемого в этом случае с эмиттера однопереходного транзистора Т2, регулируют изменением напряжения смещения на базе транзистора Т1 с помощью подстроечного резистора R2. Отклонение линейности формы колебаний, вырабатываемых таким устройством, не превышает 1%

Моментом включения однопереходного транзистора можно управлять, подавая импульс положительной полярности в цепь эмиттера или отрицательной полярности в цепь базы Б2. На этом принципе основана работа ждущего мультивибратора, схема которого приведена на рис. 4. Для получения нужного режима работы максимальное напряжение на конденсаторе С1, зависящее от соотношения сопротивлений резисторов делителя R1R2, устанавливают меньшим напряжения включения транзистора. Разность этих напряжений выбирают с учетом возможных помех в цепи запуска, которые могут привести к ложным срабатываниям устройства. При подаче импульса отрицательной полярности в цепь базы Б2 межбазовое напряжение U_Б1Б2 уменьшается (модулируется), в результате транзистор Т1 открывается и на базе Б1 возникает импульс положительной полярности.

Однопереходные транзисторы применяют и в генераторах напряжения ступенчатой формы. На вход такого устройства (см. рис. 5) подают сигнал симметричной (синусоидальной, прямоугольной и т, д.) формы. При положительной полуволне сигнала конденсатор С1 заряжается через резистор R2 и сопротивление участка эмиттер-коллектор транзистора Т1 до некоторого напряжения, значительно меньшего напряжения включения однопереходного транзистора Т2. За время действия следующей положительной полуволны напряжение на конденсаторе ступенчато возрастает на такую же величину и так до тех пор, пока не станет равным напряжению включения транзистора Т2.

Напряжение ступенчатой формы снимается с его эмиттера. На использовании этого принципа основана работа делителей частоты. Один каскад на однопереходном транзисторе способен обеспечить коэффициент деления до 5. Объединив в единое целое несколько таких устройств, можно получить делитель с гораздо большим коэффициентом деления. Для примера на рис. 6 приведена схема делителя частоты на 100. Первый каскад устройства делит частоту поступающих на его вход импульсов положительной полярности на 4, два других — на 5.

Как видно из схемы, каскады делителя частоты отличаются друг от друга только сопротивлениями резисторов в цепях заряда конденсаторов С1—СЗ. Постоянная времени заряда конденсатора С1 определяется резисторами Rl, R2. R4 и R6; С2 — резисторами R3. R4 и R6; C3—R5 и R6. При включении питания конденсаторы С1—СЗ начинают заряжаться. Импульсы напряжения положительной полярности, поступающие на вход устройства, складываются с напряжением на конденсаторе С1 и как только их сумма достигает величины, равной напряжению включения, однопереходный транзистор открывается и конденсатор разряжается через его эмиттерный переход. В результате скачком увеличивается падение напряжения на резисторах R4 и R6, а это приводит к уменьшению межбазовых напряжений транзисторов Т2 и ТЗ. Однако транзистор Т2 откроется только тогда, когда напряжение на конденсаторе С2 станет достаточным для его включения при пониженном межбазовом напряжении. Аналогично работает и третий каскад делителя.

Схема реле времени, отличающегося очень высокой экономичностью, приведена на рис. 7. В исходном состоянии тиристор ДЗ закрыт, поэтому устройство практически не потребляет энергии (токи утечки невелики и ими можно пренебречь). При подаче на управляющий электрод запускающего импульса положительной полярности тиристор открывается. В результате срабатывает реле Р1 и своими контактами (на схеме условно не показаны) включает исполнительное устройство. Одновременно через резисторы R1 и R2 начинают заряжаться конденсаторы С1 и С2. Поскольку сопротивление первого из этих резисторов во много раз больше второго, то первым зарядится конденсатор С2, а когда напряжение на конденсаторе С1 достигнет величины напряжения включения, однопереходный транзистор откроется и конденсатор С1 разрядится через его эмиттерный переход. Возникший при этом на резисторе R2 импульс положительной полярности сложится с напряжением на конденсаторе С2, в результате чего тиристор ДЗ закроется и обесточит реле Р1 до прихода следующего запускающего импульса.

Устройство, схема которого приведена на рис, 8, предназначено для аналогового преобразования напряжения в частоту. Здесь транзистор Т2 использован в релаксационном генераторе, Т1 вместе с резисторами R1 и R2 включен в зарядную цепь конденсатора С1. При изменении напряжения на базе транзистора Т1 изменяется сопротивление его участка эмиттер—коллектор, а следовательно, в зависимости от величины входного напряжения однопереходный транзистор Т2 открывается с большей или меньшей частотой. По частоте следования импульсов, снимаемых с нагрузочного резистора R3 в цепи базы Б1 можно судить о напряжении на входе устройства.

Источник: http://cxem.net/

Сайт Кравченко К.В. Однопереходные транзисторы

Однопереходные транзисторы – принцип работы.

<<< Назад Главная раздела

Однопереходный транзистор или, как его еще называют, двухбазовый диод, представляет собой трехэлектродный полупроводниковый прибор с одним р-n переходом. Структура его условно показана на рис. 1, а, условное графическое обозначение в схемах — на рис. 1, б.

Основой однопереходного транзистора является кристалл полупроводника (например, с проводимостью n-типа), называемый базой. На концах кристалла имеются омические контакты Б1 и БЗ, между которыми расположена область, имеющая выпрямляющий контакт с полупроводником р-типа, выполняющим роль эмиттера.

Принцип действия однопереходного транзистора удобно рассмотреть, пользуясь простейшей эквивалентной схемой (рис. 1, в), где R_Б1 и R_Б2— сопротивления между соответствующими выводами базы и эмиттером, а Д1— эмиттерный р-п переход. Ток, протекающий через сопротивления R_Б1 и R_Б2, создает на первом из них падение напряжения, смещающее диод Д1 в обратном направлении. Если напряжение на эмиттере Uэ меньше падения напряжения на сопротивлении R_Б1, диод Д1 закрыт, и через него течет только ток утечки. Когда же напряжение U_Э становится выше напряжения на сопротивлении R

Б1, диод начинает пропускать ток в прямом направлении. При этом сопротивление R_Б1 уменьшается, что приводит к увеличению тока в цепи Д1 R_Б1, а это, в свою очередь, вызывает дальнейшее уменьшение сопротивления R_Б1. Этот процесс протекает лавинообразно. Сопротивление R_Б1 уменьшается быстрее, чем увеличивается ток через р-п переход, в результате на вольт-амперной характеристике однопереходного транзистора (рис. 2), появляется область отрицательного сопротивления (кривая 1). При дальнейшем увеличении тока зависимость сопротивления R_Б1 от тока через р-п переход уменьшается, и при значениях, больших некоторой величины (Iвыкл) оно не зависит от тока (область насыщения).

Основными параметрами однопереходных транзисторов, характеризующими их как элементы схем, являются:

Ø межбазовое сопротивление R_Б1Б2— сопротивление между выводами баз при отключенном эмиттере;

Ø коэффициент передачи: , характеризующий напряжение переключения;

Ø напряжение срабатывания Ucp— минимальное напряжение на эмиттерном переходе, необходимое для перевода прибора из состояния с большим сопротивлением в состояние с отрицательным сопротивлением;

Ø ток включения Iвкл — минимальный ток, необходимый для включения однопереходного транзистора, то есть перевода его в область отрицательного сопротивления;

Ø ток выключения Iвыкл —наименьший эмиттерный ток, удерживающий транзистор во включенном состоянии;

Ø напряжение выключения Uвыкл— напряжение на эмиттерном переходе при токе через него, равном Iвыкл;

Ø обратный ток эмиттера Iэо — ток утечки закрытого эмиттерного перехода.

Эквивалент однопереходного транзистора может быть построен из двух обычных транзисторов с разным типом проводимости, как показано на рис. 3.

Здесь ток, протекающий через делитель, состоящий из резисторов R1 и R2, создает на втором из них падение напряжения, закрывающее эмиттерный переход транзистора Т1. При увеличении напряжения на эмиттере транзистор Т1 начинает пропускать ток в базу транзистора Т2, в результате чего он также открывается. Это приводит к снижению напряжения на базе транзистора Т1, что, в свою очередь, вызывает еще большее открывание его и т. д. Другими словами, процесс открывания транзисторов в таком устройстве также протекает лавинообразно и вольтамперная характеристика устройства имеет вид, аналогичный характеристике однопереходного транзистора.

Источник: ж. «Радио»

Начало документа

<<< Назад Главная раздела

ККВ Страница создана 22. 02.2005 г.

Понимание теории однопереходных транзисторов Работа

Рис. 1 Однопереходная RC-цепочка, контакты и электрические характеристики.

Льюис Лофлин

Дата 25.07.2021. Чтобы увидеть изображение в полном размере, щелкните правой кнопкой мыши и откройте изображение в новой вкладке.

YouTube:
Понимание теории работы однопереходных транзисторов
Схема управления фотовспышкой однопереходного транзистора SCR

Однопереходный транзистор представляет собой полупроводниковый прибор с тремя выводами, используемый для генерации импульсов для включения управляемых кремнием выпрямителей. См. рис. 1.

Однопереходный транзистор больше относится к семейству SCR, чем биполярные транзисторы. Он состоит из одного PN-перехода на кремниевой пластине N-типа.

Обратите внимание, что есть версии с силиконовым стержнем P-типа, но я никогда не видел их. Они были изобретены в начале 1960-х годов.

Считающиеся сегодня устаревшими, они были заменены программируемыми однопереходными транзисторами, такими как 2N6027. Они по-прежнему широко используются в промышленных приложениях и оборудовании.

Более 5600 2N2646 и более 7600 2N2647 были в наличии на Newark.com (10+ 2,9 долл. США).по 4 штуки). Я купил пять 2N2646 в качестве новых старых запасов на Ebay за 6,63 доллара.

Меня интересуют однопереходные транзисторы 2N2646 и 2N2647 — они очень похожи.

На рис. 1 (слева) показана типичная однопереходная времязадающая схема резистор-конденсатор. Есть три выхода: отрицательный импульс на B2 (B обозначает базу) на положительной шине, положительный импульс на B1 на землю, а эмиттер E создает сигнал пилообразной формы.

Когда конденсатор емкостью 0,47 мкФ заряжается до напряжения проводимости E, конденсатор разряжается через E и B1 на землю. Конденсатор быстро разряжается через так называемое «отрицательное сопротивление», где электрическое сопротивление падает с течением тока.

Чтобы понять, как работает RC-цепь синхронизации, давайте посмотрим на внутреннюю работу. Это объяснит, что такое «н» или греческий иероглиф эта.

Это известно как «внутренний коэффициент зазора».

Рис. 2 Характеристики внутреннего сопротивления однопереходного транзистора по напряжению.

На рис. 2 представлена теоретическая эквивалентная схема. Обратите внимание, что E не находится в центре кремниевого стержня. Таким образом, сопротивление от E до B2 (RB2) отличается от E до B1 (RB1).

Сумма двух сопротивлений равна RBB. Общее сопротивление RB1 + RB2 известно как межбазовое сопротивление в диапазоне от 4700 Ом до 9100 Ом.

При напряжении от B2 до B1 (VB2B1) 11 вольт и E при нуле вольт мой тестовый образец измерил ~ 5600 Ом при токе 1,9 мА. Обратите внимание, что проводимость от B2 к B1 постоянна даже при отсутствии напряжения на E.

Внутренний коэффициент зазора определяется соотношением сопротивлений между RB1 и RB2, где n = RB / (RB1 + RB2) всегда меньше 1.

Типовой диапазон n для 2N2646 составляет от 0,56 до 0,75; для 2N2647 от 0,68 до 0,82.

Рис. 3 Типичная кривая заряда конденсатор-резистор.

На рис. 3 показана типичная кривая заряда RC, которая дает нелинейный выходной сигнал. Чтобы считаться полностью заряженным, требуется пять постоянных времени RC.

Когда зарядное напряжение достигает напряжения включения E-B1, конденсатор разряжается через диод E и B1. Формула (рис. 2) представляет собой падение напряжения на B1 (VB1) плюс 0,7 вольта на диоде.

VR1 определяется путем умножения напряжения между B2 и B1 (VBB) на n или n * VBB. Но есть небольшая проблема, которую я проиллюстрирую ниже.

Рис. 4 Расчет временных характеристик однопереходного RC-транзистора 2N2647.

На рис. 4 показаны фактические измерения схемы на рис. 1. C = 0,47 мкФ и R = 10 000 Ом.

Частота или f = 1 / (R * C * ln(1 / (1 / (1 — n))). Позвольте мне упростить это:

Переменная температура = 1 / (1 — 0,69) = 3,2258; Естественная log of temp = ln(3,2258) = 1,17112,

Таким образом, temp = 10 000 Ом * 0,00000047 фарад * 1,17112 = 5,5 * 10-3,

Таким образом, f = 1/temp = 1/0,0055 = 181 Her т.

Сразу же столкнулся с проблемой — расчет частоты отличался от измеренной частоты. Я измерил конденсатор и резистор перед их использованием.

Проблема в том, что это диапазон для 2N2647 от 0,68 до 0,82. Это может варьировать расчет выходной частоты от 124 Гц до 202 Гц. Мой 2N2647 оказался 0,69. Помните об этом.

Также обратите внимание, что напряжение может несколько отличаться от частоты. От 5 вольт до 20 вольт частота варьировалась менее чем на 20 Гц на этой комбинации RC.

Рис. 5 Кривая отрицательного сопротивления однопереходного транзистора.

Merriam-Webster определяет отрицательное сопротивление как «явление сопротивления (как проявляется электрическая дуга или электровакуумная лампа), при котором падение напряжения в цепи уменьшается по мере увеличения тока…». резисторе я бы получил падение напряжения, противодействующее току разряда. Я бы получил кривую разряда, очень похожую на кривую заряда на рис. 3.

В случае отрицательного сопротивления падение напряжения отсутствует или незначительно, поэтому ток разряжается в течение нескольких микросекунд.

Согласно рис. 5 ток IE на эмиттере близок к нулю до тех пор, пока не будет достигнуто перенапряжение отключения. Он не увидит сопротивления диодного перехода или RB. Сопротивление очень низкое, пока ток разряда не упадет ниже тока удержания.

Обратите внимание, что конденсатор разряжается не полностью до нуля, а примерно до 20 % напряжения питания.

Рис. 6. Выходные сигналы однопереходного транзистора 2N2647, контакты B1 и E.

На рис. 6 показаны формы сигналов, измеренные с помощью моего осциллографа. На верхней кривой напряжение постоянного тока составляет около 2 В в точке А. Конденсатор 0,47 мкФ начинает заряжаться через резистор 10 кОм.

Точка B является «точкой разрыва», где разряжается 0,47 мкФ. Этот скачок тока вызывает узкий положительный всплеск на B1.

Рис. 7 Релаксационный генератор на однопереходном транзисторе использует источник постоянного тока LM335Z.

На рис. 7 я заменил зарядный резистор 10 000 Ом на источник постоянного тока LM334Z. Поменял конденсатор 0,022мкФ. Все остальное осталось прежним.

Это дало очень линейную кривую заряда.

Рис. 8 Форма сигнала релаксационного генератора постоянного тока LM335Z на однопереходном транзисторе.

На рис. 8 показан мой осциллограф, подключенный к E и B1. Обратите внимание на очень линейную кривую заряда и положительный всплеск разряда на B1.

Быстрая навигация по этому сайту:
Базовое обучение электронике и проекты
Основные проекты твердотельных компонентов
Проекты микроконтроллеров Arduino
Электроника Raspberry Pi, программирование

Управление высоковольтным мостом постоянного тока на базе IGBT
Контролируемый Arduino H-Bridge HV Motor Control IR2110
Понимание теории работы однопереходных транзисторов
Схема управления фотовспышкой однопереходного транзистора SCR
Arduino измеряет ток от источника постоянного тока
Теоретические испытания источника постоянного тока
Ознакомьтесь с законом Ома для устранения неисправностей цепей CCS
Arduino Power Magnetic Driver Board для шаговых двигателей
Источник постоянного тока, управляемый Arduino
Теория и работа конденсаторов

Похожие видео на YouTube:
Измерение тока от источника постоянного тока с помощью Arduino
Устранение неисправностей мультиметра с источником постоянного тока
Обзор закона Ома для источника постоянного тока
с кодом Arduino
Источник постоянного тока, управляемый Arduino

Цифровые схемы:
Простой триггер Шмитта SN74HC14 Генератор прямоугольных импульсов
Введение в схемы RC-дифференциаторов и их использование
SN74HC14 использует SN7476 JK Flip-Flop
Схема генератора импульсов с тремя выходами для цифровых схем
Нестабильный блок питания счетчика Гейгера CD4047
CD4047 Схема моностабильного мультивибратора
Примеры базовой схемы буфера с тремя состояниями TTL
Учебное пособие NOR Gate SR Latch Circuits
Учебное пособие NAND Gate SR Latch Circuit
Учебное пособие по схемам ИЛИ-НЕ, включая моностабильный мультивибратор
Краткое руководство по логическим элементам XOR и XNOR
LM555-NE555 Однотактный мультивибратор Регулятор мощности переменного тока

Магнитные переключатели и датчики на эффекте Холла
Схемы стабилизатора транзистор-стабилитрон
Создайте регулируемый источник питания 0–34 В с помощью LM317

Катушки для высокоселективного кристаллического радиоприемника
Неоновые (NE-2) схемы, которые вы можете построить
Общие сведения о ксеноновых импульсных лампах и схемах

Однопереходный транзистор

ГОАЛ

Обсудите различия между однопереходными и однопереходными транзисторами. транзисторы.
Опишите работу однопереходного транзистора (UJT).
Определите выводы UJT.
Нарисуйте схематический символ UJT.
Проверьте UJT с помощью омметра.
Подключите UJT к цепи.

Однопереходный транзистор

Однопереходный транзистор (UJT) представляет собой специальный транзистор, который имеет два базы и один эмиттер. Однопереходный транзистор является цифровым устройством, потому что у него всего два состояния: включено и выключено. Обычно его относят к группе устройств, называемых тиристорами. Тиристоры – это устройства, полностью включен или полностью выключен. К тиристорам относятся такие устройства, как SCR, триак, диак и UJT.

Однопереходный транзистор изготовлен путем объединения трех слоев полупроводника. материал, как показано на фиг. 1. Фиг. 2 показан схематический символ UJT с полярностью соединений и базовой схемой.

Ток течет двумя путями через UJT. Один путь – от базы №2 до база №1. Другой путь — через эмиттер и базу №1. В обычном состояние, ток не протекает ни по одному из путей до тех пор, пока не будет приложено напряжение к эмиттеру примерно на 10 вольт больше, чем напряжение, приложенное к базе №1. При подаче напряжения на эмиттер примерно на 10 вольт выше, чем напряжение подается на базу № 1, UJT включается, и через него протекает ток путь база №1-база №2 и от эмиттера через базу №1. Текущий будет продолжать течь через UJT до тех пор, пока напряжение, приложенное к эмиттер падает до точки, которая примерно на 3 вольта выше, чем напряжение применяется к базе №1. Когда напряжение эмиттера падает до этой точки, UJT выключится и останется выключенным до тех пор, пока напряжение, приложенное к эмиттеру снова достигает уровня примерно на 10 вольт выше, чем напряжение, приложенное к база №1.

Однопереходный транзистор обычно подключается к схеме, аналогичной к схеме, показанной на фиг. 3.

Переменный резистор управляет скоростью заряда конденсатора. Когда конденсатор был заряжен примерно до 10 вольт, UJT включается и разряжает конденсатор через эмиттер и базу №1. Когда конденсатор разрядился примерно до 3 вольт, UJT выключается и разрешает конденсатор, чтобы снова начать зарядку. Меняя сопротивление подключенного последовательно с конденсатором, время, необходимое для зарядки конденсатор можно менять, тем самым контролируя частоту импульсов UJT (Т _ RC).

Однопереходный транзистор может обеспечить большой выходной импульс, поскольку выходной импульс создается разряжающимся конденсатором (фиг. 4). Этот большой выходной импульс обычно используется для срабатывания затвора управляемого кремнием выпрямитель.

Частота импульсов определяется суммой сопротивления и емкости подключен к эмиттеру UJT. Однако величина емкости количество подключений к UJT ограничено. Например, большинство UJT должны нельзя подключать к конденсаторам емкостью более 10 мкФ, т. к. UJT может быть не в состоянии справиться с пиковым током, создаваемым большим конденсатором, и UJT может быть поврежден.

Однопереходный транзистор можно проверить омметром способом очень похоже на то, что используется для проверки транзистора с общим переходом. (Для объяснение того, как проверить однопереходный транзистор, см. Процедуру 3 в Приложение.) При проверке UJT омметром UJT появится как цепь, состоящая из двух резисторов, соединенных последовательно с диодом подключен к точке соединения двух резисторов, как показано на фиг.