- •Лабораторная работа № 4. Ключ на биполярном транзисторе
- •Цель работы Изучить принцип действия ключа на биполярном транзисторе, основные режимы работы транзистора в схеме ключа, влияние нагрузки на работу ключа.
- •Содержание работы
- •Краткие теоретические сведения
- •Описание лабораторного макета
- •Экспериментальная часть (Выполняется в лаборатории)
- •Лабораторная работа № 5. Интегральный ключ на комплиментарных мдп-транзисторах
- •Цель работы Изучение интегральной схемы ключа на комплиментарных (дополняющих) мдп-транзисторах к176лп1, исследование основных статических и динамических характеристик.
- •Содержание работы
- •Краткие теоретические сведения
- •Описание лабораторного макета
- •Экспериментальная часть (Выполняется в лаборатории)
- •3. Требования к оформлению отчётов по лабораторным работам
- •Список литературы
- •Содержание
- •Ключевые схемы на транзисторах
- •Подписано в печать Заказ № Изд.№ Усл.-печ.Л. Тираж экз. Формат
Описание лабораторного макета
На рис.5 изображена принципиальная электрическая схема макета лабораторной работы.
Физической реализацией схемы является печатная плата, изготовленная из фольгированного стеклотекстолита размером 140x150 мм с набором контактных площадок для соединения с разъёмом универсального стенда.
Питание всех цепей лабораторного макета осуществляется от стабилизированного источника +5В.
Основой лабораторного макета служит ключ на дискретном биполярном транзисторе средней мощности КТ503А (на схеме – VT1). В качестве нагрузки к выходу схемы ключа с помощью переключателей S1…S4 подключаются аналогичные транзисторные ключи, выполненные на основе транзисторной матрицы К1НТ251 (VT2…VT5). В качестве емкостной нагрузки с помощью переключателей S5, S6 к выходу ключа подключаются конденсаторы С1, С2.
Для искусственного введения ключа в статические режимы отсечки и насыщения служат переключатели S7 и S8.
Источником импульсного сигнала для изучения динамического режима работы ключа служит генератор импульсов на интегральной микросхеме DD1 (К155ЛА3), размещенный так же на плате лабораторного макета (на схеме генератор показан в виде блока).
Выход генератора подключается к входу ключа с помощью переключателя S9.
Экспериментальная часть (Выполняется в лаборатории)
Исследовать статический режим открытого ключа на транзисторе VТ1. На базу транзистора VТ1 подать напряжение от источника Е=+5В, замкнув переключатель S8. Напряжение питания измерить в контрольной точке КТ3 с помощью мультиметра. Измерить Uкэ для транзистора VT1 (точка КТ4). Напряжение с выхода ключа на транзисторе VТ1 подать на входы ключей на транзисторах VТ2, VT3, VT4, VT5. Измерить Uкэ2, Uкэ3, Uкэ4, Uкэ5. (соответственно, точки КТ5…КТ8).
Исследовать статический режим закрытого ключа на транзисторе VT1. Разомкнуть переключатель S8. Транзистор VT1 перевести в отсечку коротким замыканием в цепи базы (S7). Последовательно присоединяя к выходу ключа на транзисторе VT1 ключи на транзисторах VT2,VT3, VT4, VT5, измерить мультиметром с помощью резистора R2 ток нагрузки ключа на транзисторе VT1. Измерить Uкэ1,Uкэ2, Uкэ3, Uкэ4, Uкэ5.
Результаты измерений в пп.4.2.1.,4.2.2 свести в таблицу:
Режим работы VT1 |
|
Нагрузка транзистора VT1 |
||||
б/н |
VT2 |
VT2+VT3 |
VT2+VT3+VT4 |
VT2+VT3+VT4+VT5 |
||
Насыщение |
Uкэ1 |
|
|
|
|
|
Uкэ2 |
|
|
|
|
|
|
Uкэ3 |
|
|
|
|
|
|
Uкэ4 |
|
|
|
|
|
|
Uкэ5 |
|
|
|
|
|
|
Отсечка |
Uкэ1 |
|
|
|
|
|
Uкэ2 |
|
|
|
|
|
|
Uкэ3 |
|
|
|
|
|
|
Uкэ4 |
|
|
|
|
|
|
Uкэ5 |
|
|
|
|
|
|
Получить семейство передаточных характеристик ключа на транзисторе VT1 для различных значений нагрузки на выходе ключа (N=0, 1, 2, 3, 4) с помощью файла «Передаточная.vi», находящегося в папке с лабораторной работой. Сигнал пилообразного напряжения от гнезда «
»
амплитудой не более 5В подать в
контрольную точку КТ1. Вход X
подключить к контрольным точкам КТ1
и КТ9, соблюдая полярность. Вход Y
подключить к КТ4 и КТ9.
Пользуясь программой «Передаточная.vi», снять зависимость IК=f(Uвх). Для этого – подключить вход X к точкам КТ1 и КТ9, вход Y- к КТ3 и КТ4, пилообразный сигнал « » амплитудой не более 5В подать в контрольную точку КТ1.
Исследовать работу ключа в динамическом режиме. На базу транзистора VT1 подать сигнал от генератора прямоугольных импульсов (S9). Используя режим внешней синхронизации осциллографа С1-112 выходным сигналом генератора, зарисовать временные диаграммы сигналов Uвх1 и Uкэ1 при различных значениях емкостной нагрузки на выходе ключа на транзисторе VT1 (С=0, С=С1, С=С1+С2). Подсоединив к выходу ключа на транзисторе VT1 один из ключей на транзисторах VT2, VT3, VT4, VT5 зарисовать временную диаграмму напряжения U соответствующего транзистора. Для ключа на транзисторе VT1 определить длительность переднего и заднего фронта.
