54. Пряме та зворотне включення р-n переходу.

Якщо до рn переходу під’єднати джерело живлення так,що на р+,а на n-,то зн. εП направлення проти вн. ε П,

при чому +іони ідуть до - джерела,а ê до+.

Eвнеш>Eвн

При цьому опір pn переходу ↓ і через нього проходить струм,зумовлений як +так і - носіями зарядів.

Зворотнє включення pn переходу

+джерела -n область

-джерела -р

+та -носії зарядів – до →← джерела,дірки до -,ê до +.При цьому область pn переходу ,опір ↑,струм через рn перехід не проходить.В реальних напівП при підключенні зворотньої напруги через рn перехід проходить струм неосновних зарядів ê області p та дірок області n.

Для цих носіїв зворотнє підключення являється прямим.Зворотній струм у 1000xn разів ↓ прямою.

55. НапівП діод.ВАХ діоду.

Ge напівП діод побудовано на 1 рn переході,складається з двох електродів:аноду та катоду.

Пряма напруга на Д-на А-"+",на К-"-".

При цьому діод вважається відкритим при прямій напрузі і через Д проходить прямий струм, шлях якого А→К.

через Д проходить зворотній струм К←А.

ВАХ і параметри ідеального Д.

56.

Кремнівий стабілітрон.Стабілізатор на кремнієвому стабілітроні.

Uпр=Uст=Uвн

Uзв=Uпр

При конкретному значенні Uзв виникає електричний пробій напівП.

ковалентні зв’язки руйнуються,виникає велика кількість вільних носіїв зарядів(+та-)

і під дією різниці потенціалів виникає великий Iзв,який наростає лавоподібно.Iзв=Imin,Imax

При I>Imax ел.пробій переходить у терловий,Єл.пробій можна відвернути:

при знятті Uзв напівП відновлюється;тепловий пробій незворотній;при I>Imax t різко ↑ і напівП згорає.

Єл.пробій-зворотна характеристика pn переходу,використовується для стабілізації напруги за допомогою кремнієвих стабілітронів.

Стабілізуючи ε являється нелінійним ε.Це означає що опір- його параметр ≠const і змішається зі змінною εС

U=RстIст=const,I↑R↓,I↓,R↑

Uвих=Uпроб=Uстаб,Uвих=Uст=R↓I↑=const

Стабілітрон вмикається на напругу Єл.пробою.Це робоча напруга стабілітрону або-стабілізації.Струм через С змінюється,а оскільки він нелінійній елемент то його опір змінюється,а напруга-const.

56(2).

Парамерти:

Струм стабілізації=Imin,Imax

Переваги:

Ціна,надійність(1 діод)

Недоліки

низький коофіцієнт стабілізації.

57.

Будова та принципи дії біополярного Транзистора.

Транзистор складається з 2-х pn переходів.

Розрізняють 2 структури n-p-n та р-n-р.Принцип дії однаковий,відрізняються напрямом струму через транзистор.

Для того,щоб транзистор був відкритий і готовий до роботи через нього пропускають постійний струм,

Під’єднується 2 джерела живлення.1-ша між Б та ε,2-між К та ε.

Область Б дуже мала порівняно з К та ε

(з’єднання зі спільним ε застосовується у підсилювачах,режим статичний - на const εС).E2>>E1 визначає напружність транзистора Iтр=Iэ=Iб+Iк,оскільки Iб дуже маленький то Iтр= Iэ≈Iк,Iб→0

Е1 підключається між Б та ε у прямому включенні ê в області ε>>дірок Б за рахунок того,що ε>>Б тому перекомбіновані ê накопичуються у області бази при підключенні E2 ê з області ε через Б втягуються в К за допомогою +дж живлення і разом з ê створюють К струм.шлях ê ε→Б→К→+E2 .Шлях КεС +E2→К→Б→ε→- E2 .Шлях БεС +E1→ Б → ε →- E1

Iб+Iк=Iє

Iтр = Iє≈Iк

57(2)

Статична(вхідна)характеристика ВАХ Iб= ƒ(Uбє) при

Uке=const

Вихідна характеристика

Iк= ƒ (Uке)

Iб=const

Iб=400мкА

UкєIб=0

58.

Підсилюючі властивості транзистору

Через те,що ε перехід вмикається прямо,то він має малий опір. К перехід вмикається зворотньо і має дуже великий опір.

До ε прикладається невелика напруга,а до К дуже велика(10xn В).

Малою зміною струму ε переходу можна керувати великими зиінами струму у колі К,

тобто навантаження.Таким чином транзистор підсилює потужність.

Зміна ε величина падається на вхід підсилювача електричних сигналів.

За допомогою енергії джерела живлення підсилювач забезпечує на навантаження форму вхідного сигналу,величина якого ↑

59.

Схема джерела живлення

Джерела

первинні вторинні

Перетворюють вид енергії в енергію εС

Перетворюють ~εС в const

(Т)Перетворює напругу ~ струму одного рівня в напругу ~ струму іншого рівня при незмінній частоті.

(В!)Перетворюється ~ U в пульсуюче const(→),змінне по рівню.

(Ф)Згладжує пульсацію тобто ↓ відмінне від середнього значення.

(Ст)Автоматично підтримує Uвих const при впливах дестабілізуючих факторів(∆t, ∆Uвих,∆Rнавн)

60.

Єлектронні випрямлячі- та матова схема.

U2-U W2

Iв-випрямний εс

Uu-Uнав

U0-постійна складова

Переваги

Простота,вартість,надійність.

Недоліки

1. Малий рівень постійної складової,оскільки 1/2 сигналу для споживача не використовується.

2.Частота пульсації = частоті мережі 50Гц.(великі габарити фільтру)

3.Коофіцієнт пульсації

4.Велике Uоб=U2(може бути пробій)

5.Великі габарити Т,Pтр=3,5 UоIо так як ε С по W2 тече лише в один бік і осердя підмагнічується постійною складовою МПТ.

60(2).

В 1 діагональ мосту під’єднаного джерело живлення у вигляді -

+1,-2;

+1→VD2→Rн→VD3→-2→ W2

-1,+2

+2→VD4→Rн→VD1→-1→ W2

Преваги

1.

2.Частота пульсації ƒn=2fc=100Гц(↓фільтр)

3. (рівня постійної складової)

4. (зменшені габарити Т,оскільки нема підмагнічування осердя і постійної складової МП,

оскільки струм по W2 іде в обидві сторони).

Недоліки

1.Uзв=U2(можливий пробій)

2.Опір двох послідовно увімкнених Д ↑ в 2 рази.

61.

Схеми згладжувальних Ф. Ф:

1.прості-1,2 ε 2.складні - і> ε

X1=W1=2ПfL

На виході В Uв=U2+U0 Iв=In+I0 Частота~складової 100Гц

ƒ~=100Гц, f0=0Гц

X1→∞ ,X2→0

Умова нормальної роботі

X2<<RH<< X1

Потужні В

Uв=U~+Uо I=i~+io

ƒ~=100Гц fo=0 Гц

Xc~→0 Xco→∞

Τ-RC-час розрядки конденсатору

Xc<<Rн<<X2

X2→∞ Xc→0

Багатоланкові LC–Ф використовуються для ↑Кф в потужник В.

Кф=К1*К2…Кn,K1=K2=…=Kn

де n-к-сть ланок

Кф1=n√Кф Кф<80

RC-Ф в малопотужних пристроях

62.

∫ Схеми мікроелектроніки.

М-це галузь електроніки,що займається мікромініторизацією електронних приладів з метою ↓ її v,m,вартості, ↑ надійності та економності на основі комплексу конструктивних,технологічних та схематичних методів.

Інтегральна мікросхема-це мікро – прилад,усі або частина ε якого нероздільно пов’язані та електрично з’єднані між собою так,що пристрій розглядається як одне ціле.

Гібридна ІМС-це МС,частина ε якої мають самостійне конструктивне оформлення.

НапівП ІМС-МС, ε якої виконані в об’ємі n/v на поверхні напівП матеріалу.

МС пристосовані до виконання найрізноманітніших ф-ій

За своїм призначенням МС поділяється на

∫логічні схеми,oтримали найбільше розповсюдження в цифровій ОТ,оперують з імпульсиними ε сигналами,які в залежності від рівня їх амплітуди можуть приймати 2 дискретних значення:0 та 1

аналогові ∫ схеми

В них відбувається непереривні перетворення вхідних сигналів по тим чи іншим параметрам:амплітуді,частоті,формі,довжині т.д.

63.

Найпростіші логічні схеми (ЛС)

Очевидно,що до складу ЛС мають

Входити ε,які мають 2 стійких стани,один з яких відповідає 1,інший-О.Цю вимогу задовольняють напівП Д і транзистори.

a)V(or)

може мати кілька входів і 1 вихід. Для роботи схеми необхідно,щоб опір R>>Rд прям

R>>Iвн джерела сигналів в Iпоч положенні діоди замкнено.Якщо хоча б на 1 вхід подати +напругу(1) то і на вході з’явиться сигнал логічної 1=падінню напруги на R

б)٨(and)

Якщо на вході С одночасно падати високі напруги у вигляді імпульсів або+перепадів напруги,то Д зачиняються і на виході схеми встановлюється високий потенціал,що відповідає 1.

в)not

Логічна ф-ії не реалізується за допомогою схеми інвертору,В початковому етапі транзистор зачинено(φб≈0).Напруга на виході відповідає 1(Uвих≈E).При подані на Б високою +φ транзистор відчиняється і на виході схеми встановлюється низька напруга(логічний 0).

63(2)

г)and-not

При одночасній подачі на БS +сигналів транзистори відчиняються,а на виході схеми напруга ↓ до рівня логічного 0.

д)or-not

При відсутності сигналів на вході транзистори зачинені і на виході сигнал 1.Якщо хоча б на 1 транзистор подати + сигнал,то він відчиняється і на виході схеми φ=0.