1. Работа биполярного транзистора в ключевом режиме.

Ключевая схема предназначена для коммутации (переключателя) тока в нагрузке и содержит источник питания, нагрузку и ключ.

(1)

Рассмотрим 2 варианта: 1)ключ идеален; 2)ключ реален

1)Идеален,т.е. Rкл в замкнутом состоянии =0, Rкл в разомкнутом состоянии =

Из формулы (1) следует, что ВАХ данной ключевой схемы линейная

ВАХ:

Если ключ замкнут, то из (1) следует Uвх=0. Ток при этом

Если ключ разомкнут,то

.

Характеристикой является параметр, характеризующий использование коммутируемого напряжения (источника питания), т.е. этот параметр показывает какая часть E коммутирует, подается на выход схемы, т.е.

Коэффициент использования:

2) Ключ реален,т.е. Rкл.з<=>0, Rкл.р.<=>

Если ключ разомкнут, то I>0, U<E

Т.о., чем идеальнее ключ, тем лучше KU стремится к 1.

Внешняя рассмотренная схема осуществляет коммутацию напряжения питания, с помощью механического ключа.

Коммутационную схему, когда в качестве ключа используется ТР

Известно, что вых ВАХ имеют вид:

Из закона Кирхгофа для напряжений

- это уравнение прямой.

В случае идеальности ТР как ключ, когда он будет находится в режиме отсечки (переходы закрыты), его сопряжение д.б.

Iк=0, Uвых=Ек

Когда транзистор с ключом закрыты (находится в режиме насыщения переходы открыты), его сопротивление =0.

Но как известно, в режиме отсечки, через транзистор проникает ток=> в режиме отсечки будет напряжение.

В режиме насыщения транзистор также имеет какое-то, хотя и малое сопротивление. Iк будет меньше.

.

Напряжение на выход: Uk <=>0 >0.

Uвых.нас>0

С помощью Uвх мы можем перевести транзистор как в режим насыщения, который наступит, если ток базы в нашем случае Iб4, уменьшая Uвх до 0, уменьшая ток базы до 0, транзистор переходит а режим отсечки В.

Т.о. транзистор выполняет функции ключа без всякой механики,т.е. ключ электронный KU<1

2. Усилительный каскад по схеме ос. Параметры и характеристики усилительного каскада.

Рис. 3. Схема каскада с общим стоком

Усилительный каскад ОС охвачен 100-процентной последовательно-параллельной (последовательной по напряжению) ООС. Это означает, что выходной сигнал и сигнал обратной связи равны. Последнее возможно только в том случае, если в схеме отсутствует резистор в цепи стока, как показано на рис.3. Для определения коэффициента усиления каскада, охваченного 100-процентной ООС, воспользуемся известным выражением для коэффициента передачи по напряжению, полагая коэффициент обратной связи равным единице (В=1) . Из полученного выражения видно, каскад ОС не усиливает напряжение (КООС<1).

Основные свойства каскада ОС

1Каскад не инвертирует фазу входного сигнала 2. Каскад не усиливает напряжение. Усиливает мощность. 3. Каскад имеет большое входное сопротивление RВХ (обычно около 1 МОм. 4. Выходное сопротивление каскада составляет обычно единицы Ом. 5. При прочих равных условиях каскад ОИ имеет более широкую полосу пропускания, чем каскад ОИ, но более узкую, чем каскад ОЗ.

Основные формулы каскада

Коэффициент усиления тока в таких каскадах не рассматривается. Коэффициент усиления напряжения определяется формулой , где при UСИ=const – крутизна характеристики прямой передачи транзистора, . Входное сопротивление каскада ОС . Выходное сопротивление каскада ОС

БИЛЕТ № 9

1. Полевой транзистор с управляющим p-n переходом, параметры и характеристики.

2. Инвертирующий усилительный каскад на ОУ. Параметры и характеристики усилительного каскада.

3. Файл A_UOE2-015.CIR.