А   Б  В  Г  Д  Е  Є  Ж  З  І  Ї  Й  К  Л  М  Н  О  П  Р  С  Т  У  Ф  Х  Ц  Ч  Ш  Щ  Ю  Я 


Етап - розсмоктування

Етап розсмоктування характеризується тим, що не дивлячись на зміну струму бази струм колектора транзистора Т t залишається незмінним.

Етап розсмоктування неосновних носіїв протікає так само, як і в попередній схемі, з роздільним запуском. Після розсмоктування слід етап замикання транзистора 7; ток iKi зменшується до нуля.

Оскільки етапи розсмоктування і регенерації протікають в обох схемах аналогічно 1 і були докладно вивчені стосовно триггеру, будемо надалі вважати зміни струмів в транзисторах миттєвими.

Закінчення етапу розсмоктування характеризується тим, що концентрація надлишкових носіїв на колекторної кордоні бази падає до нуля, на колекторному переході відновлюється зворотна напруга, а струм колектора починає зменшуватися.

Тривалість етапу розсмоктування (t2 - м) прямо пропорційна часу життя дірок в базі і залежить від співвідношення прямого 1 і зворотного /2 струмів через діод.

В кінці етапу розсмоктування надлишковий заряд дірок в базі дорівнює нулю.

В кінці етапу розсмоктування заряд в колекторі повністю зникає, залишається лише ненадлишкових заряд в області бази транзистора.

Таким чином, після етапу розсмоктування починається етап підготовки. Протягом цього часу транзистор Т2 ще закритий і готується-к переходу в активний режим. Як і на етапі розсмоктування, перехідний процес не є регенеративним; позитивна зворотний зв'язок між каскадами відсутня, оскільки замкнений транзистор Т2 ще не володіє підсилювальними властивостями.

Еквівалентна схема базової ланцюга на етапі розсмоктування надлишкового заряду (рис. 512 б) показує, що при відсутності ємності С немає контуру для протікання закриває базового струму, тому процес закривання затягується. Для форсування закривання служить ємність Сб, яка на інтервалі tv прив'язує потенціал середньої точки базових обмоток до нуля напруги харчування, формуючи негативний потенціал на базі закривається транзистора. Заряджаючись закриває струмом бази, ємність Сб до кінця інтервалу tp піднімає потенціал виведення середньої точки базових обмоток до рівня 1 - 2В, що сприяє сталому відкриванню раніше закритого транзистора і створює можливість роботи при великих вихідної потужності (100 Вт) і ємнісний навантаження.

На першому етапі перехідного процесу (етапі розсмоктування), тривалість якого позначається расс, під впливом керуючого сигналу в базах тиристора відбувається зменшення концентрацій носіїв, внаслідок чого опір баз і падіння напруги на структурі збільшуються. На рис. 1 цьому відповідає деяке зниження анодного струму на першому етапі перехідного процесу (0 - i) - Оскільки в реальних умовах змінюється в часі падіння напруги на приладі багато менше напруги харчування Еа, вказане зміна анодного струму незначно.

На першому етапі перехідного процесу (етапі розсмоктування), тривалість якого позначається расс, під впливом керуючого сигналу в базах тиристора відбувається зменшення концентрацій носіїв, внаслідок чого опір баз і падіння напруги на структурі збільшуються. На рис. 1 цьому відповідає деяке зниження анодного струму на першому етапі перехідного процесу (0 - i) - Оскільки в реальних умовах змінюється в часі падіння напруги на приладі багато менше напруги харчування Е а, вказане зміна анодного струму незначно.

Залежність коефіцієнта виключення анодного струму тиристора. На першому етапі перехідного процесу (етапі розсмоктування) під впливом керуючого сигналу в базах тиристора відбувається зменшення концентрації носіїв, внаслідок чого опір баз і падіння напруги на структурі збільшується.

На першому етапі перехідного процесу (етапі розсмоктування), тривалість якого позначається /рас, під впливом керуючого сигналу в базах тиристора відбувається зменшення концентрацій носіїв, внаслідок чого опір баз і падіння напруги на структурі збільшується.

Тригер з нелінійними зворотними зв'язками, що запобігають насичення.

При цьому з часу перехідного процесу виключається час етапу розсмоктування.

Динамічна зарядоуправляемая модель діода. З'являється похибка пов'язана з тим, що після закінчення етапу розсмоктування заряду (/д0 або ФБО) зміна зворотного струму в цих моделях визначається тільки бар'єрної ємністю СБАР.

Графік зміни заряду на етапі розсмоктування. Графік функції Q (t) показаний на рис. 3.7. Етап розсмоктування надлишкового заряду закінчується при QK360 або, що те ж, при QQrp /K.

У цій формулі /р t1 - /0 - тривалість етапу розсмоктування - і тривалість /tz - tl - разом утворюють тривалість стадії підготовки, а проміжок /рег (і - 4 представляє тривалість стадії регенерації.

Визначення числових значень /рас, трас, ТІАКОМ описано при розгляді етапу розсмоктування надлишкового заряду.

У роботах[1, 2]дається якісний опис перехідного процесу і виділяються три характерні етапи: етап розсмоктування, етап спаду анодного струму (регенерації) і етап відновлення опору колекторного переходу.

Слід зауважити, що блокінг-генератор містить тільки один транзистор, який в початковому стані закритий, тому при запуску відсутній етап розсмоктування заряду, який має місце в більшості типів мультивибраторов на транзисторах.

При подачі на базу 7 запускає (керуючого) імпульсу струму i прямокутної форми і позитивної полярності в тригері відбуваються процеси, які можна розбити на наступні чотири етапи: 1) етап розсмоктування; 2) етап підготовки; 3) етап регенерації; 4) етап встановлення нового стану рівноваги. Необхідно зауважити, що етапи 1 2 і 4 в основному аналогічні мають місце при резистивної-ємнісний зв'язку між транзисторними ключами (див. гл.

Коли транзистор насичений, а фіксує діод замкнений, ланцюг фіксації можна вважати відсутньою. Тому етап розсмоктування надлишкового заряду в базі проходить тут так само, як і в инверторе без фіксуючої ланцюга.

Після етапу розсмоктування заряду формується спад струму колекторної ланцюга. Транзистор входить в режим відсічення, коли заряд в області бази стає близьким до нуля. Так як транзистор на етапі спаду струму /к знову стан овітся активним, то можна повернутися до схем його заміщення, розглянутим вище. У цьому випадку тривалість спаду ica обчислюється не цілком точно, оскільки процес спаду струму протікає складніше, ніж процес його наростання.

Зі збільшенням /Сп, як випливає з виразів (517) і (518), час розсмоктування зростає, а швидкодія тригера зменшується. У ненасиченому триггере етап розсмоктування взагалі відсутня, завдяки чому помітно скорочується тривалість стадії підготовки, а тому зростає швидкодія схеми.

Розглянемо перехідний процес перемикання діода з прямого напрямку в зворотне. З моменту часу t починається етап розсмоктування накопиченого заряду дірок в базі.

При зміні напрямку струму анода з прямого на зворотний основна потужність після закінчення етапу розсмоктування, рівна /Обр (0іобр (/), виділяється в площині переходу /ь Струм анода при t tpg. . Таке співвідношення часів 4 і tp (зворотне по відношенню до звичайних діодів) досягається завдяки наявності гальмуючого електричного поля в базі. Гальмує полі сприяє скупченню інжектованих носіїв поблизу емітера (див. Рис. 4 - 42) і тим самим - малому залишковому заряду в кінці етапу розсмоктування, хоча тривалість останнього виявляється навіть більше, ніж у звичайних діодів. Внутрішнє гальмує полі забезпечується неоднорідністю бази. Наприклад, якщо вихідна платівка напівпровідника має провідність - типу, то емітер здійснюють шляхом дифузії акцепторної домішки через одну з поверхонь пластини.

З приходом імпульсу, що запускає (рис. 559 а) починається процес перекидання чекає мультивібратора. Цей процес включає наступні етапи: етап підготовки, на якому за рахунок впливу імпульсу, що запускає ізап (t) зменшується замикає напруга на базі 7 до рівня еоб1 при якому - відбувається відмикання транзистора; етап розсмоктування, протягом якого транзистор 7 працює в активному режимі, його колекторний струм збільшується, а напруга на колекторі отримує позитивне прирощення, яке, передаючись через конденсатор С]на базу Т2 виводить цей транзистор з режиму насичення; етап регенерації, протягом якого обидва транзистора працюють в активному режимі.

Перехідний процес виключення транзистора починається в момент зміни вхідного струму від позитивного рівня /в -, до негативного /В2 - При цьому починається зменшення накопиченого заряду в базі. Вимкнення протікає в два етапи. На першому, званим етапом розсмоктування надлишкового заряду, відбувається зменшення Ов до граничного значення Огр. Протягом процесу розсмоктування колекторний струм транзистора залишається незмінним і рівним /c (sat), так як ключ продовжує перебувати в насиченому стані.

Таким чином, після етапу розсмоктування починається етап підготовки. Протягом цього часу транзистор Т2 ще закритий і готується-к переходу в активний режим. Як і на етапі розсмоктування, перехідний процес не є регенеративним; позитивний зворотний зв'язок між каскадами відсутня, оскільки замкнений транзистор Т2 ще не володіє підсилювальними властивостями.

Тому час розсмоктування tv іноді називають в р е-іменем затримки вимкнення каскаду. З огляду на, що зміна удаваного струму на етапі розсмоктування має експонентний характер і постійну часу.
  Конструкція точкового діода (а і структура його переходу (б. Особливий інтерес представляють діоди з накопиченням заряду (ДНЗ)[44], У яких час відновлення значно менше часу розсмоктування, так що викид зворотного струму має майже прямокутну форму. Таке співвідношення часів ig і tp (зворотне по відношенню до звичайних діодів) досягається завдяки наявності гальмуючого електричного поля в базі. Гальмуючий поле сприяє скупченню інжектованих носіїв поблизу емітера і тим самим - малому залишковому заряду в кінці етапу розсмоктування. Внутрішнє гальмує полі забезпечується неоднорідністю бази. При досить великому зворотному струмі (/2 //i 10) ставлення tjt у ДНЗ може становити 0 2 - 0 3 і менше. Така прямокутна форма імпульсів використовується в генераторах гармонік, помножувачах частоти, доданих підсилювачах, формувач імпульсів і інших схемах.

Розглянуті схеми ключових каскадів, володіючи істотним гідністю - великим, наближається до одиниці коефіцієнтом використання напруги живлення /С, в той же час мають і недолік - більшу затримку вимикання. У ключових каскадах з форсують конденсатором (див. Рис. 389) цей недолік тільки ослаблений, але не усунутий, так як перед вимиканням /б /бн, і вимикання, як і в інших схемах, починається з етапу розсмоктування неосновних носіїв. Етап розсмоктування, а отже, і затримку включення можна було б усунути, якщо створити транзистору у включеному стані не насичений, а активний режим роботи. Однак безпосереднє використання активного режиму транзистора в схемі рис. 381 викликає нові труднощі.

Розглянуті схеми ключових каскадів, володіючи істотним гідністю - великим, що наближається до одиниці коефіцієнтом використання напруги живлення /Сі, в той же час мають і недолік - більшу затримку вимикання. У ключових каскадах з форсує ємністю (див. Рис. 395) цей недолік тільки ослаблений, але не усунутий, так як перед вимиканням /6 /6н, і вимикання, як і в інших схемах, починається з етапу розсмоктування неосновних носіїв. Етап розсмоктування, а отже, і затримку вимикання можна було б усунути, якщо створити транзистору у включеному стані не насичений, а активний режим роботи. Однак недосред-ного використання активного режиму транзистора в схемі рис. 387 викликає нові труднощі. UKI,, що призводить до зменшення амплітуди вихідного імпульсу і зниження коефіцієнта /Сі, Але цей недолік не єдиний. Більш важливим є той факт, що UK3 осг залежить від коефіцієнта посилення В транзистора. Якщо отпирающий ток /б, створюваний вхідним джерелом Мвх (/), незмінний, то струм /к В16 виявляється прямо пропорційний В. Так як розкид значень В біполярних транзисторів досить великий, повторюваність вихідних параметрів ключового каскаду виявляється незадовільною.

Розглянуті схеми ключових каскадів, володіючи істотною перевагою - великим, що наближається до одиниці коефіцієнтом використання напруги живлення /Сі, в той же час мають і недолік - більшу затримку вимикання. У ключових каскадах з форсує ємністю (див. Рис. 395) цей недолік тільки ослаблений, але не усунутий, так як перед вимиканням /6 /6н, і вимикання, як і в інших схемах, починається з етапу розсмоктування неосновних носіїв. Етап розсмоктування, а отже, і затримку вимикання можна було б усунути, якщо створити транзистору у включеному стані не насичений, а активний режим роботи. Однак недосред-ного використання активного режиму транзистора в схемі рис. 387 викликає нові труднощі. UKI,, що призводить до зменшення амплітуди вихідного імпульсу і зниження коефіцієнта /Сі, Але цей недолік не єдиний. Більш важливим є той факт, що UK3 осг залежить від коефіцієнта посилення В транзистора. Якщо отпирающий ток /б, створюваний вхідним джерелом Мвх (/), незмінний, то струм /к В16 виявляється прямо пропорційний В. Так як розкид значень В біполярних транзисторів досить великий, повторюваність вихідних параметрів ключового каскаду виявляється незадовільною.

Розглянуті схеми ключових каскадів, володіючи істотним гідністю - великим, що наближається до одиниці коефіцієнтом використання напруги живлення /С, в той же час мають і недолік - більшу затримку вимикання. У ключових каскадах з форсують конденсатором (див. Рис. 389) цей недолік тільки ослаблений, але не усунутий, так як перед вимиканням /б /бн, і вимикання, як і в інших схемах, починається з етапу розсмоктування неосновних носіїв. Етап розсмоктування, а отже, і затримку включення можна було б усунути, якщо створити транзистору у включеному стані не насичений, а активний режим роботи. Однак безпосереднє використання активного режиму транзистора в схемі рис. 381 викликає нові труднощі.

Однак ця зміна напруги також дуже мало. Після виходу транзистора Т1 з режиму насичення струм в його колекторі в результаті триваючого впливу запирающего струму бази починає зменшуватися, напруга на колекторі отримує негативне прирощення. Через прискорює конденсатор С2 це зміна колекторного напруги передається на базу Г2 викликаючи зменшення позитивного замикаючої напруги. Таким чином, після етапу розсмоктування починається етап підготовки. Протягом цього часу транзистор Г2 ще закритий і готується до переходу в активний режим. Як і на етапі розсмоктування, перехідний процес не є регенеративним; позитивний зворотний зв'язок між каскадами відсутня, оскільки замкнений транзистор Т2 ще не володіє підсилювальними властивостями.

Форма вхідного і вихідного імпульсів. Перехід в область насичення пов'язаний з появою надлишкових зарядів в базі. Для того щоб ці заряди зникли після припинення вхідного струму, потрібен якийсь час (рис. 268 а), зване часом розсмоктування. На рис. 268 б воно позначено через расс. Протягом періоду розсмоктування колекторний струм залишається величиною постійною. До кінця періоду розсмоктування кількість зарядів в базі і їх нормальний розподіл відповідають току /к. Після етапу розсмоктування колекторний струм спадає до нуля за законом експоненти так само, як і в лінійному підсилювачі.

Однак ця зміна напруги також дуже мало. Після виходу транзистора Т1 з режиму насичення струм в його колекторі в результаті триваючого впливу запирающего струму бази починає зменшуватися, напруга на колекторі отримує негативне прирощення. Через прискорює конденсатор С2 це зміна колекторного напруги передається на базу Г2 викликаючи зменшення позитивного замикаючої напруги. Таким чином, після етапу розсмоктування починається етап підготовки. Протягом цього часу транзистор Г2 ще закритий і готується до переходу в активний режим. Як і на етапі розсмоктування, перехідний процес не є регенеративним; позитивний зворотний зв'язок між каскадами відсутня, оскільки замкнений транзистор Т2 ще не володіє підсилювальними властивостями.

У базі транзистора TI з цього моменту часу починається процес розсмоктування надлишкових неосновних носіїв. Після закінчення стадії розсмоктування надлишкових носіїв транзистор TI починає закриватися. Цей етап перехідного процесу називається стадією попереднього формування фронту імпульсу. Його тривалість ta показана на рис. 565 в. У міру того як напруга MKI стає більш негативним, транзистор Т2 виходить з відсічення. Позитивне напруга на базі транзистора Т2 початкова величина якого дорівнювала бо, зменшується. Стадія попереднього формування фронту імпульсу закінчується, коли напруга 62 досягає величини, яка дорівнює нулю (рис. 565 д), і транзистор Т2 переходить Б активний режим роботи. Етап розсмоктування неосновних носіїв і попереднього відмикання називається стадією підготовки.