
- •Рецензент : к.Т.Н., доцент д.М. Таранов
- •I элементная база
- •1 Общие сведения
- •2 Требования по технике безопасности
- •3 Требования к оформлению отчета по лабораторной работе
- •4 Лабораторная работа № 1 исследование фотоэлектрических приборов
- •Цель работы
- •Краткие теоретические сведения
- •4.2.1 Общие сведения
- •4.2.2 Фоторезистор
- •4.2.3 Фотодиод
- •4.3 Программа работы
- •4.4 Описание лабораторного стенда
- •4.5 Методика выполнения работы
- •4.6 Содержание отчета
- •4.7 Контрольные вопросы
- •Исследование биполярного транзистора
- •5.2.2 Схемы включения транзисторов
- •5.2.3 Схема с общим эмиттером
- •5.2.4 Схема с общим коллектором
- •5.2.5 Режим работы транзистора
- •5.2.6 Представление транзистора четырехполюсником
- •5.2.7 Схемы замещения транзистора
- •5.2.8 Классификация транзисторов
- •5.2.9 Экспериментальная проверка исправности биполярного транзистора
- •5.3 Методика выполнения работы
- •5.4 Описание лабораторного стенда
- •5.5 Методика выполнения работы
- •5.6 Содержание отчета
- •5.7 Контрольные вопросы
- •6 Лабораторная работа № 3 исследование характеристик полевых транзисторов
- •Цель работы
- •6.2 Теоретические сведения
- •6.3 Программа работы
- •6.4 Методика выполнения работы
- •6.5 Приборы и оборудование
- •6.6 Содержание отчета
- •6.7 Контрольные вопросы
- •7 Лабораторная работа № 4 исследование характеристик и
- •Тринистор
- •7.2.3 Оптотиристор
- •Симистор
- •Программа работы
- •Методика выполнения работы и оборудование
- •7.5 Содержание отчета
- •7.6 Контрольные вопросы
- •II функциональные узлы для обработки аналоговых сигналов
- •8 Лабораторная работа № 5
- •8.2.2 Параметры и характеристики усилителей
- •8.2.3 Обратные связи в усилителе
- •8.2.4 Усилительный каскад с общим эмиттером
- •Термостабилизация режима работы усилительного каскада.
- •Усилительный каскад с общим коллектором
- •8.3 Программа работы
- •8.4 Описание лабораторного стенда
- •8.5 Методика выполнения работы
- •8.6 Содержание отчета
- •8.7 Контрольные вопросы
- •9 Лабораторная работа № 6
- •9.2.2 Симметричный дифференциальный усилитель
- •9.2.3 Принципиальная схема
- •9.2.4 Характеристики и параметры оу
- •9.2.5 Схемы усилителей на оу
- •9.2.5.1 Инвертирующий усилитель на оу
- •9.2.5.2 Неинвертирующий усилитель на оу
- •9.2.5.3 Дифференциальный усилитель на оу
- •9.2.5.4 Повторитель напряжения на оу
- •9.2.6 Компенсация сдвига (установка нуля) усилителя
- •9.3 Программа работы
- •9.4 Методика выполнения работы
- •9.4.1 Общие требования
- •9.4.2 Исследование инвертирующего усилителя
- •9.4.3 Исследование неинвертирующего усилителя
- •9.4.4 Исследование усилителя с дифференциальным входом
- •9.4.5 Измерение коэффициента усиления оу
- •9.4.6 Определение напряжения смещения
- •9.5 Содержание отчета
- •9.6. Контрольные вопросы
- •10 Лабораторная работа № 7
- •10.3 Программа работы
- •10.4 Описание лабораторной установки и методика выполнения работы
- •10.4.1 Описание лабораторной работы
- •10.4.2 Методика выполнения
- •10.5 Содержание отчета
- •10.6 Контрольные вопросы
- •11 Лабораторная работа № 8
- •11.2.2 Компаратор на оу
- •11.2.3 Триггер Шмитта на оу
- •11.2.4 Формирователь импульсов и преобразователь напряжение - длительность импульса на оу
- •11.3 Программа работы
- •11.4 Методика выполнения работы
- •11.. Содержание отчета
- •11.6 Контрольные вопросы
- •Литература
Тринистор
У триодного тиристора одна из средних областей используется для управления работой прибора. Обычно в качестве управляющего электрода используют базу меньшей ширины, у которой коэффициент близок к единице. Выпускаются тринисторы управляемые по аноду (рисунок 7.2а, 7.2б) и управляемые по катоду (рисунок 7.2в, 7.2г).
Рисунок 7.2 – Тринистор
При подаче прямого напряжения на управляющий PN-переход (рисунок 7.2а) дырки из области Р1 инжектируются в область Р2. дополнительный объемный заряд создает условия для более раннего (при меньшем анодном напряжении) включения тиристора (рисунок 7.2д).
При достаточно больших токах управления ВАХ тиристора представляет прямую ветвь ВАХ диода, то есть тринистор открыт.
Управление тринистором осуществляется только в момент включения после того как тринистор открылся изменение тока управления не влияет на его работу.
При управлении по катоду процессы происходящие в тринисторе аналогичны, разница лишь в полярности напряжения управления и дополнительный объемный заряд образуется в области №1 за счет инжекции электронов из области №2.
Закрыть тринистор можно, уменьшая анодное напряжение до величины меньшей Uуд (точка Б на ВАХ).
Уравнение для анодного тока тринистора имеет вид
Условие включения тринистора током уравнение имеет вид
и выполняется при M(1 + 2) 1.
Подача положительного напряжения на управляющий электрод (управление по катоду) вызывает увеличение 2 и выполнение условия включения.
Параметры тринисторов.
Для тринисторов приводятся такие же параметры что и для динисторов и дополнительно ток управления (Iупр) и напряжение управления (Uупр) при которых открывается тринистор.
7.2.3 Оптотиристор
Дополнительный объемный заряд можно получить воздействуя на PN-переход световым потоком. Этот принцип используется в оптотиристоре (рисунок 7.3). световой поток создается с помощью светодиода, который выполнен в том же кристалле, что и силовая часть тиристора.
а б
Рисунок 7.3 - Оптотиристор
Такое решение задачи управления работой тиристора позволяет осуществить «гальваническую развязку» силовой цепи и цепи управления. Принцип работы, параметры и характеристики оптотиристора аналогичны тринистору.
Симистор
При реализации ключей и регуляторов по переменному току используется встречно-параллельное включение двух тринисторов (рисунок 7.4а). такая схема имеет симметричную ВАХ (рисунок 7.4б).
а б в
Рисунок 7.4 – Симистор
В связи с этим, разработан прибор выполненный в одном кристалле и имеющий аналогичную ВАХ. Схематично конструкция показана на рисунке 7.4в. Условно симистор можно представить в виде двух структур (выше и ниже осевой линии). В верхней части области N1-P1-N2-P2 образуют один тиристор, а в нижней области P1-N2-P2-N3 – второй. При положительном напряжении на выводе 1 работает нижняя структура, а при отрицательных – верхняя. Если от области N2 сделать вывод, то реализуется управляемый симистор.