ответы прикладная электроника. 1. Раскройте работу диодного и транзисторного ключа в импульсных преобразователях. 3

• Название: 1. Раскройте работу диодного и транзисторного ключа в импульсных преобразователях. 3
• Дата: 20.01.2023
• Размер: 2.95 Mb.
• Имя файла: ответы прикладная электроника.docx
• Тип: Документы; #895605
• страница: 7 из 7

Основные характеристики триодов

Проводимость транзистора

Проводимость NPN или PNP. 

Коэффициент усиления по току

Коэффициент усиления по току в схеме с Общим Эмиттером (ОЭ) (Бета)

Обратный коллекторный ток

Обратный коллекторный ток I_КБО (I_CBO)

Обозначения и индексы

Откуда вообще берутся эти обозначения индексов? Снизу синим маркером я пометил эти индексы:



Первая буква индекса — первый вывод транзистора, вторая буква — второй вывод транзистора, ну а третья буква обозначает оставшийся вывод и его условие, при котором производится этот замер

Максимальное допустимое обратное напряжение между коллектором и базой

Максимальное допустимое обратное напряжение между коллектором и базой U_{КБ макс} (V_CBO)— это максимальное обратное напряжение, которое может выдержать коллекторный P-N переход при открытом эмиттере (эмиттер ни с чем не связан и его ножка болтается в воздухе, короче говоря, на эмиттере ноль)

Для NPN транзистора это будет выглядеть так:



Для NPN транзистора этот параметр показан с плюсом.

Максимальное допустимое значение напряжения между эмиттером и базой

Максимальное допустимое напряжение между эмиттером и базой U_{ЭБ макс} (V_ЕВО)— это напряжение, которое может выдержать эмиттерный P-N переход, если приложить напряжение в обратном направлении, при условии, что коллектор у нас никуда не цепляется. Похожий параметр, но только уже для эмиттерного перехода.

Для NPN транзистора это выглядит вот так и напряжение в даташите указывается с плюсом:


А для PNP как-то так:

Максимальное допустимое напряжение между коллектором и эмиттером

Максимальное допустимое напряжение между коллектором и эмиттером U_{КЭ макс} (U_КЭО). Максимальное напряжение между коллектором и эмиттером по направлению стрелочки эмиттера , при условии что база  никуда не цепляется. Для PNP транзистора этот параметр также идет с минусом.

Максимальная рассеиваемая мощность

Максимальная мощность, рассеиваемая на коллекторе P_{K макс} (P_{C max}). Это максимальная мощность, которую транзистор может рассеять на себе в окружающее пространство.

Максимальный допустимый коллекторный ток

Максимально допустимый коллекторный ток I_{K макс} (I_{c max}). Превышение этого номинала приводит к пробою переходов, выгоранию тонких токоведущих проводов, которые соединяют ножку транзистора с кристаллом полупроводника. Ну и чем больше ток, тем разумеется и больше мощность, выделяемая транзистором, значит  будет больше нагрев.

Граничная частота передачи тока

Граничная частота передачи тока f_гр .  Это частота, на которой коэффициент β (коэффициент усиления по току) становится равным единице. Так что отсюда вывод, что не каждый транзистор будет усиливать высокочастотные колебания. Поэтому в радиоприемной и радиопередающей аппаратуре используются транзисторы с высокой граничной частотой.

55. Перечислите и раскройте свойства операционных усилителей.

• 
  Коэффициент усиления с разомкнутой петлёй обратной связи равен бесконечности (при теоретическом анализе полагают коэффициент усиления при разомкнутой петле обратной связи A_OL стремящимся к бесконечности).
  
• 
  Диапазон выходных напряжений V_out равен бесконечности (на практике диапазон выходных напряжений ограничивают величиной напряжения питания V_s+ и V_s-).
  
• 
  Бесконечно широкая полоса пропускания (т.е. амплитудно-частотная характеристика является идеально плоской с нулевым фазовым сдвигом).
  
• 
  Бесконечно большое входное сопротивление (R_in = ∞, ток из V₊ в V_- не течёт).
  
• 
  Нулевой входной ток (т.е. предполагается отсутствие токов утечки и токов смещения).
  
• 
  Нулевое напряжение смещения, т.е. когда входы соединены между собой V₊ = V_-, то на выходе присутствует виртуальный ноль (V_out = 0).
  
• 
  Бесконечно большая скорость нарастания напряжения на выходе (т.е. скорость изменения выходного напряжения не ограничена) и бесконечно большая пропускная мощность (напряжение и ток не ограничены на всех частотах).
  
• 
  Нулевое выходное сопротивление (R_out = 0, так что выходное напряжение не меняется при изменении выходного тока).
  
• 
  Отсутствие собственных шумов.
  
• 
  Бесконечно большая степень подавления синфазных сигналов.
  
• 
  Бесконечно большая степень подавления пульсаций питающих напряжений.
  

В отличии от идеального, реальный операционный усилитель имеет не идеальность различных параметров.

56.(36) Раскройте основные положения расчёта каскада на биполярном транзисторе.

57. Дать определение и раскрыть принцип работы схем на И2Л.

Интегрально-инжекционная логика — технология построения логических элементов на биполярных транзисторах.

В качестве основного базового элемента используется элемент И-НЕ. Он очень похож на элемент ДТЛ. Здесь базовый ток выходного транзистора протекает не через резистор, а через р-п-р-транзистор, который работает в режиме источника постоянного тока. Такая комбинация р-п-р- и п-р-п- транзисторов, реализуемая с помощью специального технологического процесса, занимает на кристалле очень малую площадь.

Инжектируемый ток I, может изменяться в широких пределах применительно к различным потребностям. Чем больше его величина, тем меньше время задержки распространения сигнала.

58. Раскройте принцип работы мультивибратора на биполярных транзисторах. (24)

Практические задания выносимые на экзамен

1. Начертите схему включения биполярного транзистора с общей базой, с общим эмиттером, с общим коллектором.



С общим эммитером


С общей базой



С общим коллектором
2. Начертите схему усилительного каскада по схеме с общим коллектором (эмиттерного повторителя).
с1, с2- конденсаторы


3. Составить таблицу истинности логических элементов, включенных по данной схеме.
4. Начертите график зависимости выходных параметров от времени для однополупериодного выпрямителя.



На интервале времени [0;T/2] полупроводниковый диод выпрямителя смещен в прямом направлении и напряжение, а следовательно, и ток в нагрузочном резисторе повторяют форму входного сигнала. На интервале [T/2;T] диод смещен в обратном направлении и напряжение (ток) на нагрузке равно нулю.
5. Начертите график зависимости выходных параметров от времени для двухполупериодного выпрямителя.



6. Начертите график зависимости выходных параметров от времени для трехфазного выпрямителя.


7. Начертите схему усилительного каскада с общим эмиттером.

8. Расшифруйте обозначение представленного образца полупроводникового прибора.

9. Начертите схему включения полевого транзистора с общим истоком, общим затвором и общим стоком.

10. Решить задачу:

Для данного типа транзистора, включенного по схеме с общим эмиттером, по заданным характеристикам определить ток базы Iб, ток коллектора Iк, сопротивление нагрузки Rк, мощность на коллекторе Рк и коэффициент усиления h21э.
11. Решить задачу:

Для данного типа транзистора, включенного по схеме с общим эмиттером, по заданным характеристикам определить ток базы Iб, напряжение на коллекторе Uкэ, сопротивление нагрузки Rк, мощность на коллекторе Рк и коэффициент усиления h21э.

12. Постройте вольтамперную характеристику полупроводникового диода с использованием моделирующей программы. (multisim)

13. Постройте вольтамперную характеристику тиристора с использованием моделирующей программы. ( multisim)

14.Оцените состояние полупроводникового прибора при помощи мультиметра.
15. Начертите схему мостового выпрямителя со сглаживающим фильтром.
16. Начертите схему автогенератора типа RC.

На рисунке изображена схема RC-генератора на одном транзисторе. Этот тип генераторов вырабатывает гармонические колебания (синусоидальный сигнал).
17. Начертите общую схему дифференциального усилителя.



Здесь входное дифференциальное напряжение (V2-V1) подаётся на неинвертирующий вход операционного усилителя, который не используется для создания обратной связи, а собственное входное сопротивление прецизионных операционных усилителей составляет значения порядка нескольких сотен мегаом
18. Начертите общую схему резонансного усилителя высокой частоты.

для усиления узкополосных сигналов высокой частоты (сотни килогерц) обычно применяют усилители с резонансными /,С-кон- турами. Использование резонансных контуров позволяет повысить коэффициент усиления (за счет резонансного увеличения токов и напряжений) и сузить полосу пропускания до минимально допустимой.



Принципиальная схема резонансного LC-усилителя
19. Начертить схему операционного усилителя.



20. Начертить схему сдвигового регистра.

Внутри сдвигового регистра триггеры соединены последовательно, то есть выход первого соединён с входом второго и т.д.


21. Начертить схему включения операционного усилителя. (19)
22. начертить схему усилительного каскада с общим эммитером по заданию