ट्रांजिस्टर स्विच। सर्किट ऑपरेटिंग सिद्धांत

जब जटिल चित्र के साथ काम कर रहा उपयोगी है कि इस लक्ष्य को कम प्रयास के प्राप्त कर सकते हैं विभिन्न तकनीकी चाल का उपयोग है। उनमें से एक अर्धचालक स्विच की रचना है। वे क्या हैं? वे क्यों बनाना चाहिए? क्यों वे "इलेक्ट्रॉनिक कुंजी" कहा जाता है? इस प्रक्रिया की विशेषताएँ क्या है, और क्या देखने के लिए?

क्या ट्रांजिस्टर स्विच बनाया

वे क्षेत्र या के उपयोग के साथ क्रियान्वित कर रहे हैं द्विध्रुवी ट्रांजिस्टर। इसके अलावा पहली और टीआईआर कुंजी है कि नियंत्रण पी-एन-जंक्शन में बांटा गया। बीच द्विध्रुवी भेद नहीं / संतृप्त। ट्रांजिस्टर स्विच 12 वी शौकिया रेडियो से बुनियादी मांग को पूरा करेगा।

स्टेटिक मोड

इसमें कुंजी के बंद और खुले राज्यों का विश्लेषण करती है। पहले इनलेट एक कम वोल्टेज के स्तर है, जो तार्किक शून्य संकेत का प्रतिनिधित्व करता है। इस तरह के एक मोड में, दोनों संक्रमण विपरीत दिशा में कर रहे हैं (कटऑफ प्राप्त किया जाता है)। और वर्तमान कलेक्टर पर केवल गर्मी प्रभावित कर सकते हैं। कुंजी इनपुट के लिए खुला राज्य में एक उच्च वोल्टेज तर्क एक संकेत के लिए इसी स्तर पर है। ऑपरेशन के दो स्वरूप एक साथ में संभव है। इस तरह के आपरेशन संतृप्ति क्षेत्र या उत्पादन विशेषता के रैखिक क्षेत्र में हो सकता है। हम उन्हें और अधिक विस्तार से चर्चा करेंगे।

संतृप्ति कुंजी

ऐसे मामलों में, ट्रांजिस्टर संक्रमण आगे की दिशा में पक्षपाती रहे हैं। इसलिए, यदि आप आधार वर्तमान बदलने के लिए, कलेक्टर का मूल्य नहीं बदलेगा। जबकि जर्मेनियम के लिए वोल्टेज 0.2-0.4 वी एक प्रमुख भीतर उतार चढ़ाव होता रहता के रूप में एक सामान्य संतृप्ति तक पहुँच जाता है के बारे में 0.8 वी के पूर्वाग्रह के लिए सिलिकॉन ट्रांजिस्टर में, आवश्यक है? इस आधार वर्तमान बढ़ जाती है ऐसा करने के लिए। लेकिन सब कुछ को उसकी चरम सीमा है, साथ ही संतृप्ति में वृद्धि है। इसलिए, जब आप एक निश्चित वर्तमान मूल्य तक पहुँचते हैं, यह विकसित करने के लिए रहता है। लेकिन क्यों एक चाबी की संतृप्ति खर्च? वहाँ एक विशेष दर है, जो मामलों की स्थिति को दर्शाता है। इसकी बढ़ती भार क्षमता बढ़ जाती है, जो ट्रांजिस्टर स्विच है के साथ, अस्थिर कारकों एक छोटे बल को प्रभावित करने के लिए शुरू है, लेकिन वहाँ प्रदर्शन में गिरावट है। इसलिए, संतृप्ति कारक मूल्य समझौता कारणों से चयन किया है, समस्या का प्रदर्शन किया जाना चाहिए पर ध्यान केंद्रित।

नुकसान असंतृप्त कुंजी

और क्या होगा अगर यह इष्टतम मूल्य प्राप्त नहीं किया होगा? तो फिर वहाँ इस तरह के कमियों हैं:

1. वोल्टेज गिरावट खुला कुंजी 0.5 वी अप करने के लिए खोना
2. प्रतिरक्षा खराब हो। इस वृद्धि इनपुट प्रतिबाधा है, जो कुंजी में मनाया जाता है, जब वे खुले हैं के कारण है। इसलिए, इस तरह वोल्टेज spikes के रूप में और हस्तक्षेप ट्रांजिस्टर मापदंडों में बदलाव के लिए नेतृत्व करेंगे।
3. संतृप्त कुंजी महत्वपूर्ण तापमान स्थिरता है।

आप देख सकते हैं, इस प्रक्रिया को अभी भी बाहर ले जाने के अंत में एक आदर्श उपकरण प्राप्त करने के लिए बेहतर है।

गति

यह पैरामीटर अधिकतम अनुमेय आवृत्ति पर निर्भर करता है, जब स्विचिंग संकेत किया जा सकता है। यह बदले में संक्रमण की प्रक्रिया है, जो ट्रांजिस्टर की जड़ता, साथ ही परजीवी मापदंडों के प्रभाव से निर्धारित होता है की अवधि पर निर्भर करता है। प्रदर्शन तर्क तत्व विशेषताएँ अक्सर औसत समय था जब एक संकेत ट्रांजिस्टर स्विच में अपनी संचरण की देरी होती है कि संकेत मिलता है। आरेख दिखाया जा इसका सामान्य रूप से ठीक इस प्रतिक्रिया रेंज और शो का औसत निकाला।

अन्य कुंजियों के साथ इंटरेक्शन

ऐसा करने के लिए, कप्लर्स का इस्तेमाल किया। इस प्रकार, यदि पहले स्विच उत्पादन एक उच्च वोल्टेज के स्तर पर है, तो दूसरा इनलेट खोलने और एक पूर्व निर्धारित मोड में चल रहा है। और इसके विपरीत। इस तरह के एक संचार सर्किट काफी क्षणिक प्रक्रियाओं है कि स्विचिंग के दौरान हो, और चाबी की गति को प्रभावित। यहाँ कैसे एक ट्रांजिस्टर स्विच है। सबसे आम योजना है जिसमें बातचीत के केवल दो ट्रांजिस्टर के बीच होता है। लेकिन इसका मतलब यह नहीं है कि यह असंभव है एक युक्ति है कि तीन या चार या इससे भी अधिक तत्वों का उपयोग किया जाएगा बनाने के लिए। लेकिन व्यवहार में यह एक प्रयोग को खोजने के लिए इतना ट्रांजिस्टर स्विच के इस प्रकार के काम नहीं किया जाता है मुश्किल हो सकता है।

क्या चयन करने के लिए

क्या बेहतर काम करता है? मान लें कि हम एक सरल ट्रांजिस्टर स्विच, एक वोल्टेज की आपूर्ति जो है 0.5 वी फिर, एक आस्टसीलस्कप का उपयोग परिवर्तन छूटने कर सकते हैं करते हैं। एक दर सेट पर 0.5mA के कलेक्टर वर्तमान, वोल्टेज mV 40 पर गिर जाता है तो (आधारित लगभग 0.8 वी हो जाएगा)। समस्या के मानकों के अनुसार हम कह सकते हैं कि यह काफी महत्वपूर्ण विचलन, जो योजनाओं की पूरी श्रृंखला, उदाहरण, स्विच, के लिए के उपयोग पर प्रतिबंध लगाता है है एनालॉग संकेतों। इसलिए, वे विशेष के अधीन हैं क्षेत्र-प्रभाव ट्रांज़िस्टर्स, जो एक को नियंत्रित पी-एन-जंक्शन है। द्विध्रुवी समकक्षों पर अपने फायदे हैं:

1. पोस्टिंग राज्य में कुंजी पर अवशिष्ट तनाव का मामूली मूल्य।
2. उच्च प्रतिरोध और एक परिणाम के रूप - एक छोटे से वर्तमान कि बंद सदस्य के माध्यम से बहती है।
3. यह कम बिजली की खपत है, इसलिए नियंत्रण वोल्टेज का एक महत्वपूर्ण स्रोत की जरूरत नहीं है।
4. यह बिजली निम्न स्तर का संकेत है, जो microvolts के इकाइयों का गठन स्विच करने के लिए संभव है।

स्विच ट्रांजिस्टर स्विच - इस क्षेत्र के लिए एक आदर्श आवेदन है। बेशक, इस संदेश को विशेष रूप से पाठकों के लिए है उनके उपयोग के बारे में एक विचार रखा गया है। ज्ञान और प्रतिभा का एक छोटा सा है - जो ट्रांजिस्टर स्विच है और लागू करने की संभावना, बहुतायत में गढ़ा जा सकता है।

आपरेशन उदाहरण

के और अधिक विस्तार कैसे सरल ट्रांजिस्टर स्विच में विचार करें। एक संकेत इनपुट से स्विचिंग पारित कर दिया और अन्य निकास से हटा दिया है। एक वोल्टेज स्रोत और एक मूल्य के लिए नाली के मूल्यों की तुलना में अधिक है कि अधिक से अधिक 2-3 वी हालांकि का उपयोग कर ट्रांजिस्टर के गेट पर कुंजी लॉक करने के लिए, यह अनुमेय सीमा से परे जाने के लिए नहीं सावधान रहना चाहिए। 10 ओम की तुलना में अधिक - जब स्विच बंद कर दिया है, प्रतिरोध अपेक्षाकृत बड़ी है। यह मान कि आगे PN जंक्शन के अधिक से रिवर्स पूर्वाग्रह वर्तमान को प्रभावित करता है इस तथ्य की वजह प्राप्त की है। संकेत स्विचिंग सर्किट और गेट इलेक्ट्रोड के बीच एक ही राज्य समाई में 3-30 pF की सीमा में है। अब ट्रांजिस्टर स्विच खोलें। ड्राइविंग और अभ्यास दिखाएगा कि फाटक वोल्टेज शून्य के करीब है, और दृढ़ता से अगर भार प्रतिरोध और एक बंद वोल्टेज विशेषताओं पर निर्भर करता है। इस बातचीत गेट, स्रोत और ट्रांजिस्टर की नाली की पूरी व्यवस्था के कारण है। इस हेलिकॉप्टर मोड में उपयोग के लिए कुछ समस्या पैदा करता है।

इस समस्या का समाधान के रूप में, विभिन्न योजनाओं विकसित किया गया है कि एक स्थिरीकरण वोल्टेज है कि चैनल और फाटक के बीच होता है प्रदान करते हैं। इसके अलावा, भले डायोड के भौतिक गुणों की वजह से इस तरह के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है। यह अंत करने के लिए, यह विपरीत दिशा अवरुद्ध वोल्टेज में शामिल किया जाना चाहिए। आप आवश्यक स्थिति पैदा करेगा, तो डायोड बंद कर देता है और पी-एन-संक्रमण को खोलता है। जब बंद वोल्टेज खुला बने रहे बदलने के लिए, और चैनल प्रतिरोध नहीं बदला गया है, यह स्रोत और इनपुट कुंजी के बीच उच्च प्रतिरोध बाधा शामिल करने के लिए संभव है। और संधारित्र capacitances की उपस्थिति काफी रिचार्जिंग प्रक्रिया में तेजी लाने।

ट्रांजिस्टर स्विच की गणना

समझ की गणना का एक उदाहरण का हवाला देते हैं करने के लिए, आप अपने विवरण स्थानापन्न कर सकते हैं:

1) कलेक्टर-emitter वोल्टेज - 45 वी की कुल शक्ति का अपव्यय - 500 मेगावाट। कलेक्टर-emitter वोल्टेज - 0.2 वी आपरेशन के कटऑफ आवृत्ति - 100 मेगाहर्ट्ज। आधार emitter वोल्टेज - 0.9 वी कलेक्टर वर्तमान - 100 एमए। सांख्यिकीय वर्तमान हस्तांतरण अनुपात - 200।

2) वर्तमान 60 एमए 5-1,35-0,2 = 3.45 के लिए बाधा।

3) कलेक्टर प्रतिरोध मूल्य: 3.45 \ 0.06 ओम = 57.5।

3.45 \ 62 = 0.0556 एमए: 4) सुविधा के लिए हमने 62 ओम के अंकित मूल्य ले।

56 \ 200 = 0.28 एमए (०.०००२८ ए): 5) हम आधार वर्तमान मान।

6) कितना बाधा आधार होगा: 5 - 0.9 = 4,1V।

7) आधार प्रतिरोधक के प्रतिरोध का निर्धारण: 4.1 \ = ०.०००२८ ओम 14,642,9।

निष्कर्ष

और अंत में, नाम "इलेक्ट्रॉनिक कुंजी" के बारे में। तथ्य यह है कि राज्य वर्तमान से बदला गया है। और यह क्या है? यह सही इलेक्ट्रॉनिक आरोपों का एक सेट है,। इस से और एक दूसरे का नाम नहीं है। लेकिन सामान्य है, और सभी में। आप देख सकते हैं, आपरेशन के सिद्धांत और डिवाइस सर्किट ट्रांजिस्टर स्विच, कुछ जटिल नहीं है तो यह समझने के लिए - यह संभव है। ऐसा लगता है कि यहां तक कि इस लेख में अपनी स्मृति को ताज़ा करने के लेखक एक छोटे संदर्भ पुस्तकें वह उधार लिया। इसलिए, मैं ट्रांजिस्टर वहाँ स्विच के बारे में तकनीकी शब्दकोशों और नई जानकारी की तलाश की उपस्थिति को याद करने का प्रस्ताव आप शब्दावली के प्रश्न हैं।