Шпаргалки по билетам электроника. Билеты по электронике. Билет 5 Контактные явления в проводниках. Стабилитроны, вах и основные параметры. Стабилизаторы напряжения
 Скачать 1.5 Mb.
|
|
Часть характеристики соответствующую току насыщения называют пологой частью. Статические характеристики передачи Представляют собой зависимость тока стока от напряжения на затворе.  Напряжение Uзи при котором ток стока достигает заданного низкого значения называется напряжением отсечки. Основным статическим параметром полевого транзистора является крутизна, которая представляет собой отношение изменения тока стока к изменению напряжения на затворе при постоянном напряжении сток – исток. Обозначается  , Ucи=const.35.1 Билет 35 1) Принцип действия, параметры и схемы включения биполярного транзистора. Биполярными их называют потому, что ток создаётся в них носителями двух знаков: электронами и дырками. Биполярный транзистор – это полупроводниковый прибор, состоящий из трёх областей с чередующимися темпом проводимости и предназначенный для усиления мощности. Принцип действия При правильном включении на К подаётся положительное напряжение.  При нулевом напряжении на переходе БЭ имеем: коллекторный переход закрыт, ток через транзистор отсутствует. При подаче напряжения Uбэ  0, потенциал на эмиттере должен быть более отрицательным, чем потенциал на базе, что обеспечивает прямое включение эмиттерного перехода. Под действием этого напряжения электроны их эмиттера проникают в базу, которая выполняется малой толщины, сравнимой стабилитрон длиной свободного пробега электронов.В результате большинство элементов подхватывается сильным полем коллективного перехода, проникают в катод. Через транзистор начинает течь ток. Уравнение тока внешней цепи:  Число элементов, перешедшее из эмиттера в коллектор характеризуются коэффициентами передачи тока эмиттера – α.  Т. к. часть электронов рекомбинируют в базе, создавая ток базы, то α<1. Для увеличения коэффициента α база выполнятся более высокоомной, т. е. с малым содержанием примесей. В современных транзисторах коэффициент α достигает 0,99. Увеличивая напряжение на базе эмиттер тем самым увеличивает число электронов, перешедших в базу следовательно увеличивается ток базы, и увеличивается ток К пропорционально току базы. В силу того, что ток базы во много раз меньше тока коллектора, можно говорить об усилении транзистором входного сигнала. Схема с общим эмиттером (ОЭ)  35.2 2) Операционный усилитель. Основные параметры и схемы включения ОУ. Операционный усилитель— усилитель постоянного тока с дифференциальным входом и, как правило, единственным выходом, имеющий высокий коэффициент усиления. ОУ почти всегда используются в схемах с глубокой отрицательной обратной связью, которая, благодаря высокому коэффициенту усиления ОУ, полностью определяет коэффициент передачи полученной схемы.Т  ак как ОУ имеет дифференциальный вход, входным сигналом является дифференциальное напряжение Uвх.д = Uсф1 – Uсф2, где Uсф1 и Uсф2 – синфазные входные напряжения, действующие относительно общей точки источников питания Uп1, Uп2.Все многообразие серийно выпускаемых интегральных ОУ можно классифицировать по назначению и особенностям некоторых параметров: – интегральные ОУ общего назначения; – прецизионные (высокоточные) ОУ; – быстродействующие (широкополосные) ОУ; – микромощные ОУ; – мощные и высоковольтные ОУ; –ОУ с полевыми транзисторами на входе; – многоканальные ОУ (два или четыре ОУ на общей подложке). Основные параметры интегральных операционных усилителей: 1)Коэффициент усиления по напряжению ОУ при отсутствии обратной связи  или  . Обычно  лежит в пределах от нескольких тысяч до 106.2) Температурный коэффициент коэффициента усиления  ОУ на биполярных транзисторах положителен, так как при увеличении температуры увеличивается коэффициент усиления по току биполярного транзистора.3) Входное сопротивление Rвх – это сопротивление между входами ОУ без обратной связи. В идеализированном ОУ Rвх→∞; в реальном ОУ это сопротивление лежит в пределах от 5 кОм до 20 МОм в зависимости от типа микросхемы. 4) Входное сопротивление для синфазного входного напряжения Rвх.сф – это сопротивление между входными клеммами ОУ и общей шиной источников питания Uп1 и Uп2. Его определяют как отношение приращения входного синфазного напряжения к приращению входного тока ОУ. 5) Входной ток Iвх протекает через входные клеммы ОУ и нормирует как среднее арифметическое значение токов, протекающих через инвертирующий  и неинвертирующий  входы ОУ: Iвх=( + )/2.6) Разность входных токов  обусловлена неидентичностью параметров транзисторов в входном дифференциальном каскаде ОУ.7) Температурный коэффициент разности входных токов  определяется как отношение приращения разности входных токов  к приращению температуры  , вызвавшему приращение .Содержание Билет 5 1) Контактные явления в проводниках. Стабилитроны, ВАХ и основные параметры. Стабилизаторы напряжения. 2) Неинвертирующий УПТ на ОУ. Основные параметры. Преобразователь напряжения в ток. Билет 8 1) Классификация транзисторов. Принцип действия. ВАХ и параметры биполярных транзисторов. Усилительный каскад с ОЭ. 2) Генератор прямоугольного напряжения на ОУ. Билет 9 1) Виды полевых транзисторов. Принцип действия. ВАХ и параметры полевых транзисторов с управляющим p-n переходом. Схемы включения. 2) Формирователь временного интервала на ОУ. Билет 14 1) Виды тиристоров. Динистор и однооперационный тринистор. 2) ШИМ (широтно-импульсный модулятор) Билет 18 1) Классификация транзисторов. Полевые транзисторы. 2) Порядок синтеза комбинационных цифровых устройств. Пороговое устройство. Билет 22 1) Контактные явления в полупроводниках. Стабилитроны. ВАХ и основные параметры. Стабилизаторы напряжения. 2) Дифференциальный УПТ на ОУ. Измерительный дифференциальный усилитель. Основные параметры и схемы включения ОУ. Билет 26 1) Виды полярных транзисторов, принцип действия, ВАХ и параметры полевых транзисторов с управляемым p-n переходом. Схема включения. 2) АЦП со ступенчатым нарастающим напряжением. Билет 31 1) Тиристоры, разновидности, принцип действия и ВАХ однооперационного тринистора. 2) Генератор треугольного напряжения. Билет 35 1) Принцип действия, параметры и схемы включения биполярного транзистора. 2) Операционный усилитель. Основные параметры и схемы включения ОУ. 35.2 8) Напряжение смещения  – это напряжение, которое необходимо приложить к дифференциальному входу ОУ без обратной связи, чтобы выходное напряжение стало равно нулю.9) Температурный коэффициент напряжения смещения  так же, как температурный коэффициент разности входных токов, характеризует зависимость выходного напряжения ОУ от температуры при неизменном входном сигнале  .10) Выходное сопротивление Rвых низкое, поскольку ОУ по отношению к нагрузке ведет себя как генератор напряжения. 11) Коэффициент ослабления синфазного входного сигнала Мсф – это отношение коэффициента усиления  ОУ без отрицательной обратной связи к коэффициенту передачи Ксф синфазного входного напряжения:  .12) Коэффициент влияния нестабильности источника питания Kп определяется как отношение изменения напряжения смещения  к вызвавшему его изменению одного из питающих напряжений ∆Uп:  .13) Полоса пропускания fп ОУ определяется как частотный диапазон, в котором выходное напряжение ОУ уменьшается не более чем до 0,707 от своего максимального значения при неизменной амплитуде входного напряжения. 14) Максимальная скорость нарастания выходного напряжения ОУ определяется при воздействии на вход импульсного напряжения прямоугольной формы. Идеальный ОУ должен иметь: – коэффициент усиления по напряжению Кu→∞; – входные сопротивления Rвх→∞ и Rвх.сф→∞; – выходное сопротивление Rвых→0; – бесконечно большую полосу пропускания (f1→∞). Основными схемами на ОУ являются инвертирующий и неинвертирующий усилители, режим работы которых осуществляется в пределах линейного участка передаточной характеристики. Также весьма важны схемы компенсации напряжения сдвига. Неинвертирующий усилитель на ОУ  Сигнал подается на неинвертирующий вход ОУ. Усилитель содержит последовательную отрицательную обратную связь по напряжению, создаваемую на резисторе Rос и поданную на инвертирующий вход. Инвертирующий усилитель  Входной и выходной сигналы инвертирующего усилителя сдвинуты по фазе на 180°. Изменение знака выходного сигнала относительно входного создается введением по инвертирующему входу ОУ с помощью резистора Rос параллельной обратной связи по напряжению. Внешняя компенсация сдвига.  Некоторые усилители имеют встроенные регулировочные элементы для устранения сдвига. В усилителях, которые не имеют внутренних средств для устранения нуля Uсдв, приходится добавлять внешнюю резисторную цепь для компенсации напряжения сдвига. 35.1 Услительные свойства транзистора характеризует один из главных его параметров - статический коэффициент передачи тока базы или статический коэффициент усиления по току  . Важной характеристикой является входное сопротивление Rвх, определяется по закону Ома:  Схема с общей базой (ОБ)  Коэффициент усиления по току схемы ОБ всегда немного меньше еденицы:  Статический коэффициент передачи тока для схемы ОБ обозначается α и определяется: Схема с общим коллектором (ОК).  Особенность этой схемы в том, что входное напряжение полностью передается обратно на вход, т. е. очень сильна отрицательная обратная связь. Коэффициент усиления по току почти такой же, как и в схеме ОЭ. Коэффициент усиления по напряжению приближается к единице, но всегда меньше ее. В итоге коэффициент усиления по мощности примерно равен ki, т. е. нескольким десяткам. |