14-Ma’ruza Tranzistorli kalitni hisoblash
Tuyinish rejimida tranzistor kalitini xisoblash uslubini kuramiz. 8.23-rasmda tranzistor kalit sxemasi keltirilgan kalitni tuydirish rejimiga keltirish uchun, kirish impulsi manfiy bo‘lib, hisoblashda quyidagilar , , , va tranzistor to‘g‘ri aniqlanadi.
Musbat kirish impulsi uchun n-p-n tranzistor kullaniladi, kalit sxemasi avvalicha o‘xshash bo‘ladi.
O‘zgarmas tok buyicha sxemaning hisobi odatdagidek bo‘lib, lekin to‘yinish (8.4) rejimi uchun tranzistor tasnifi hisobga olinadi.
(8.7)
(8.8)
8.23-rasm. To‘yinish rejimidagi tranzistorli kalit sxemasi
YUk chizig‘i (8.3) ikki nuqta (salti va qisqa tutashuv) orqali ko‘riladi.
Salti xolat: , .
Qisqa tutashuv: , .
YUk chizig‘ining (8.3) to‘yinish chizig‘i (8.4) bilan kesishishi «A» - nuqta quyidagilardan aniqlanadi , va . Bu holda (8.24-rasmga qarang). Kalitli sxemani loyixalashda kollektor toki tuyinish rejimida odatda berilgan bo‘lib, tranzistor tilini ruxsat etilgan tok orqali va «A» nuqta (demak ) orqali aniqlanadi. Bu tokning qiymati orqali qarshilik ( ) hisoblanadi.
8.24 - rasm. O‘zgarmas tok bo‘yicha kalitni hisoblash
Qarshilik - ni hisoblash uchun tranzistorni kirish tasnifidan to‘yinish rejimi ( ) uchun foydalanamiz. Baza toki va qarshilik lardan quyidagicha bo‘lishi kerak.
8.25-rasmga binoan «A» nuqtani kirish tasnifidagi baza toki qiymatiga mos bo‘lgan baza – emitter kuchlanishini chiqish tasnifiga belgilaymiz. Agarda berilgan bo‘lsa, yuk chizigi salti rejimdan ( ) «A» nukta orqali o‘tib, tokning qisqa tutashuv qiymatini aniklaydi. Qisqa tutashuv toki , bo‘lganligidan qarshilikning qiymatini ( ) aniqlash mumkin. Agarda katta (35V), bo‘lsa, yuk chizig‘i notug‘ri ko‘rilgan bo‘ladi.
8.25-rasm. Tranzistorning kirish tasnifi
Bunday holda «A» nuqta uchun yuk chizig‘isiz quyidagi tenglamalar sistemasi - ni aniqlash uchun o‘rinli bo‘ladi:
;
; (8.9)
(8.10)
To‘yinish jarayonini tezlashtirish uchun ba’zan kalit sxema uchun to‘yinish koeffitsienti tushinchasi kiritiladi.
To‘yinish koeffitsienti , .
Koeffitsientni taklif etilgan kiymati chunki S – ni ortishi bilan kalit ulanish vaqti kamayadi, lekin bunda kalit uzilish vaqti ortadi.
Kalitni oddiy hisobi:
– («A», va nuqtalar koordinatlari)
; .
, deb olamiz;
.
, deb qabul qilamiz bunda ;
- ni hisoblaymiz.
, bo‘lganida quyidagini hosil qilamiz:
; .
Tranzistor uchun taxminiy talablar:
Uke o‘tish=1520V; ; .
Kalitni to‘yingan sohasi uchun to‘liq modeli quyidagi (2.26-rasmga qarang) ko‘rinishda bo‘ladi:
8.26-rasm. kalitni holati uchun to‘liq modeli
Bunda , bo‘lib - ni ta’minlaydi.
8.27-rasm. Ib ≥ Ib to‘y holat uchun kalitning sodda modeli
Sodda variantida tranzistor qutblari K, E va B – bir potensialli deb hisoblash mumkin.
Kalitni qirqish rejimida hisoblash.
Kalit sxemasi va o‘zgarmas tok bo‘yicha hisoblash xolatlari 8.28-rasmda keltirilgan.
Tranzistor yopish uchun uning qirqish qismiga musbat impuls keladi. Tranzistorni to‘liq yopilishi uchun A1 – ishchi nuqtasi ( ) tasnifining eng ostki qismiga joylanishi lozim. Bunda . O‘zgarmas tok rejimi bo‘yicha hisoblash ham shuningdek bo‘ladi. 8.27-rasmda qirqish rejimidan kalit modeli keltirilgan.
Tranzistorni yopish rejimini ta’minlovchi (nukta A1) qymatni kalitni kirish qismiga keluvchi ( ) impuls amplitudasini hisoblaymiz.
8.28-rasm. Kalitli sxemaning qirqish rejimi va o‘zgarmas tok bo‘yicha elementlarni hisoblash
8.27-rasm. Qirqish rejimidagi kalit modeli
Tranzistorni kirish tasnifini quyidagi ma’lum ifoda bilan yozamiz:
,
bu erda - baza tokining teskari ulangan tranzistor uchun qiymati;
- issiqlik potensiali (25mV normal holatdagi T=293K);
qirqilish rejimida
Bunda
.
Agarda , bo‘lsa , bo‘ladi tranzistorli kalitni A1 nuqtada ishlashini ta’minlaydi. Ushbu holatni ta’minlash uchun , bulishi kerak.
.
Impuls amplitudasini aniqlaymiz.
.
Kuchlanish qiymati - unlab millivoltlar, shuning uchun bo‘ladi.
Kalitli sxemaning soddalashtirilgan modeli (0,30,5)V baza kuchlanishi, kollektor va emitter uziq holda bo‘ladi
Xulosalar:
Tranzistorli kalit asosan ikki xolatda (qirqish va to‘yinish) bo‘ladi:
Tranzistorli kalitning to‘yinish rejimi. Uning soddalashtirilgan modelida K – kollektor va E – emitter birlashtirilgan. Bunda . Agarda berilgan bo‘lsa, - ni hisoblanadi.
Tranzistorli kalitni qirqish rejimida K – kollektor va E – emitterlar uziq bo‘lib bazaga yopish kuchlanishi beriladi.
Tranzistorli kalitlarning afzalliklari: kichik baza toki bilan - katta qiymatli kollektor tokini boshqarilishidir. Demak KE – kalit yoysiz (kontaktsiz) o‘chirib – ulagich vazifasini bajaradi.
| 