78. Діодні ключі. Перехідні процеси в схемах діодних ключів.

О собливістю діодних ключів (вентелів) є те, що функції керуючого сигналу, які забезпечують закон комутації ключа, виконує сам інформаційний сигнал.

В ідеальному випадку, характеристика діодного вентеля повинна володіти нульовим опором (статичним) про прямому ввімкненні, і безмежним статичним опором – при зворотному ввімкненні. Такими параметрами володіють тільки механічні ключі. Реальні p-n- переходи можна змоделювати характеристикою 2, яка має певне порогове значення ввімкнення при прямому ввімкненні (прямій напрузі) і певний диференційний опір, що визначається нахилом прямої ВАХ ~ r_диф.пр= , що еквівалентний tg кута нахилу цієї характеристики. Аналогічно в зворотному напрямку ´ визначає зворотний диференційний опір вентеля ´ = r_диф.зв. для детиктуючих - r_диф.зв . коефіцієнт передачі такого ключа визначається відношенням напруги на навантаженні до величини сигналу на вході Е_вх – амплітуда e(t).

Тому можна представити як:

Використовуючи додаткові джерела зміщення, які вмикаються послідовно або паралельно до навантаження, можна змінювати напруги комутації ключа.

79. Ключі на біполярних транзисторах. Перехідні процеси в схемах ключів на біполярних транзисторах.

рис. 1 4. Схема і характеристики режиму роботи ключа на біполярному транзисторі.  Вхідна (керуюча) ланцюг тут відділена від вихідної (керованої) ланцюга. Транзистор працює в ключовому режимі, характеризується двома станами. Перший стан визначається точкою   на вихідних характеристиках транзистора, його називають режимом відсічення. У режимі відсічення струм бази   , Колекторний струм   порівняно з початковим колекторному току, а колекторне напруга   . Режим відсічення реалізується при негативних потенціалах бази. Другий стан визначається точкою   і називається режимом насичення. Він реалізується при позитивних потенціалах бази. При цьому струм бази визначається в основному опором резистора   і   , Оскільки опір відкритого емітерного переходу мало. Колекторний перехід теж відкрито, і струм колектора   , А колекторне напруга   . З режиму відсічення в режим насичення транзистор переводиться під впливом позитивного вхідної напруги. При цьому підвищення вхідної напруги (потенціалу бази) відповідає зниження вихідного напруги (потенціалу колектора), і навпаки. Такийключ називається інвертує (інвертором). У розглянутому транзисторному ключі рівні вихідного напруги, що відповідають режимам відсічення і насичення стабільні і майже не залежать від температури. Повторює ключ виконують за схемою емітерного повторювача.  Час перемикання ключів на біполярних транзисторах визначається бар'єрними ємностями pn-переходів і процесами накопичення та розсмоктування неосновних носіїв заряду в базі. Для підвищення швидкодії і вхідного опору застосовують ключі на польових транзисторах. 

80. Ключі на польових транзисторах. Перехідні процеси в схемах ключів на польових транзисторах. Транзисторний ключ є основним елементом пристроїв цифрової електроніки. Основні особливості транзисторного ключа є обов'язковою умовою розумінняпринципів роботи цифрових пристроїв.  Схеми ключів на польових транзисторах з керуючим pn-переходом і з індукованим каналом із загальним витоком і загальним стоком показані на малюнку:  Рис. 5  Для будь-якого ключа на польовому транзисторі Rн> 10-100 кОм.  Керуючий сигнал Uвх на затворі порядку 10-15 В. Опір польового транзистора в закритому стані велике, порядку 108-109 Ом.  Опір польового транзистора у відкритому стані може становити 7-30 Ом. Опір польового транзистора по ланцюгу управління може становити 108-109 Ом. (Схеми "а" і "б") і 1012-1014 Ом (схеми "в" і "г").  1 покоління - з лінійною навантаженням   .  2 покоління - з нелінійної навантаженням. В якості навантаження (замість   ) Ставили другу польовий транзистор однакового типу провідності.  Рис. 6 Транзисторний ключ на польовому транзисторі з лінійною навантаженням.