- •Б иполярные транзисторы. Основные характеристики: входные, выходные, проходные. Электрические и экспоненциальные параметры.
- •Каскад с оэ: схема включения, значения параметров Rвх, Rвых, Ku, Ki, φ. Достоинства и применение.
- •1.Схема включения транзистора с общим эмиттером.
- •2. Значения параметров Rвх, Rвых, Ku, Ki, φ:
- •3. Достоинства и применение:
- •Каскад с ок: схема включения, значения параметров Rвх, Rвых, Ku, Ki, φ. Достоинства и применение.
- •Каскад с об: схема включения, значения параметров Rвх, Rвых, Ku, Ki, φ. Достоинства, нед остатки и применение.
- •Статические характеристики биполярных транзисторов, h- параметры, схемы замещения транзисторов.
- •Транзисторный источник тока. Транзисторный источник тока с заземленной нагрузкой. Н едостатки.
- •Модель Эмберса-Молла.
- •Схемы задания общей точки. Недостатки. Применение.
- •Токовые зеркала (эффект Эрли). Недостатки. Применение.
- •Отражатели тока.
- •12. Режимы работы транзисторов: активный (усилительный), инверсный, насыщения.
- •Классы усиления: a, b, ab, c, d. Достоинства и недостатки. Применение.
- •Усилители мощности. Однотактные и двухтактные усилители. Схемы включения.
- •Составные транзисторы: схемы Дарлингтона и Шиклаи. Применение.
- •Реальная схема выходного каскада усилителя мощности. Принцип работы.
- •Следящая связь (пос). Схема. Применение.
- •Эффект Миллера.
- •Полевые транзисторы (мдп (моп) – транзисторы). По способу создания канала (с p-n переходом, встроенным и индуцированным каналом). Входные и выходные характеристики.
- •2.1. Транзистор со встроенным каналом.
- •2 .2. Транзисторы с индуцированным каналом.
- •Достоинства полевого транзистора по сравнению с биполярным транзистором. Недостатки. Достоинства полевого транзистора с p-n переходом. Недостатки.
- •Схемы включения полевых транзисторов: общий исток, общий сток, общий затвор.
- •Бтиз (igbt) – биполярный транзистор с изолированным затвором. Достоинства по сравнению с моп.
- •Обратные связи (ос): отрицательная обратная связь (оос), положительная обратная связь (пос). Применение. Коэффициент ос. Ос по способам подачи сигнала и по способу снятия сигнала.
- •Ос последовательная по напряжению и по току. Схемы. Основные параметры.
- •Ос параллельная по напряжению и по току. Схемы. Основные параметры.
- •Усилители постоянного тока (упт). Параметры. Применение. Упт с непосредственной связью между каскадами. Схема. Достоинства и недостатки. Применение.
- •Метод мдм (модуляция-демодуляция). Достоинства и недостатки.
- •Дифференциальные усилители (ду). Схема включения. Ду в режиме покоя, в режиме усиления противофазного сигнала, в режиме усиления синфазного сигнала. Способ улучшения свойств усилителя (схема).
- •С пособы компенсации начального напряжения смещения. Схема.
- •Ду с динамической нагрузкой. Схема.
- •Операционные усилители (оу). Графическое изображение. Упрощенная схема оу.
- •Классификация оу по типам входных каскадов: бпт, пт, супер β-бпт, с гальванической изоляцией входа от выхода, варикап.
- •Динамическое питание оу. Недостаток.
- •Параметры оу (входные, выходные и динамические). Характеристики. (Схема в вопр 32)
- •Инвертирующие усилители (схемы). Параметры. Достоинства и недостатки.
- •2. Параметры:
- •3. Достоинства и недостатки:
- •Преобразователь тока в напряжение. Неинвертирующий усилитель (схема). Достоинства и недостатки.
- •Сумматоры и вычетатели. Неинвертирующий сумматор (схема). Недостаток. Инвертирующий сумматор (схема). Достоинства и недостатки. Применение. Вычетатель.
- •Интегратор и дифференциатор. Схемы. Применение.
- •Компараторы (устройства сравнения). Схемы. Недостатки.
- •Триггер Шмидта (компаратор с гистерезисом). Схемы. Недостаток.
- •Генераторы синусоидальных колебаний. Условия для работы схемы в режиме генерации.
- •Генераторы гармонических сигналов. Схема. Достоинства и недостатки.
- •Кварцевый генератор. Схема. Достоинства и недостатки.
- •М ультивибраторы (генераторы прямоугольных колебаний). Схема.
- •Источники электропитания. Классификация.
- •Компенсационные. Параметрические. Достоинства и недостатки.
- •Н а транзисторах.
- •Повышающий стабилизатор. Схема. Принцип работы.
- •Функциональная схема ключевого источника питания (принципиальная схема). Принцип р аботы.
- •Последовательный компенсационный стабилизатор напряжения на транзисторе. Схема и п ринцип работы.
- •Интегральный стабилизатор напряжений. Схема. Принцип работы.
- •Тепловое сопротивление.
- •Параллельное и последовательное включения транзисторов. Схемы и их назначение.
- •Источники опорного напряжения. Задание рабочего тока стабилитрона, источника тока на оу. Стабилитронные интегральные микросхемы.
- •Трехвыводные и четырехвыводные стабилизаторы. Простейший способ увеличения тока. Схемы. Недостатки.
- •Стабилизатор тока. Зарядное устройство (простое) с ограничением тока заряда. Сдвоенные стабилизаторы, их достоинства. Схемы.
- •Стабилизаторы-ограничители переменного напряжения.
- •Регулятор-стабилизатор напряжений на тиристоре.
- •Последовательные устройства. Триггеры: по количеству входов, по способу ввода информации. Способы управления: со статическим и динамическим управлением.
- •Последовательные устройства. Регистры.
- •Счетчик Джонсона. Схема и принцип работы.
- •Счетчики и делители. Достоинства и недостатки. Классификация счетчиков: по коэффициенту или модулю счета, по направлению счета, по способу организации внутренних связей.
- •Синхронные счетчики. Счетчики кмоп. Способы измерения коэффициента пересчета.
- •Комбинационная логика. Мультиплексоры. Демультиплексоры и дешифраторы. Шифраторы. Компараторы. Схемы контроля четности. Сумматоры. Цап и ацп.
Отражатели тока.
I к=Iэ(еUбэ/φт-1)
12. Режимы работы транзисторов: активный (усилительный), инверсный, насыщения.
Существует 4 режима работы транзистора: активный (усилительный), инверсный, насыщения и отсечки.
Активный (усилительный): эмиттерный переход смещен в прямом направлении (открыт), коллекторный – в обратном (закрыт). Характеризуется высоким h21 и Uкэ max . Основной режим.
Инверсный: коллекторный переход смещен в прямом направлении, эмиттерный – в обратном. Характеризуется невысоким значением h21 ((безразмерный коэффициент передачи тока)из-за малой степени легирования коллектора) и невысоким Uкэ max (из-за высокой степени легирования эмиттера). Используется редко (в быстродействующих переключателях с малым напряжением освещения ключа).
Насыщения: оба перехода открыты.
Отсечки: оба перехода закрыты.
Чередование режимов насыщения и отсечки позволяет увеличить КПД усилителей класса D до 95-98%
Классы усиления: a, b, ab, c, d. Достоинства и недостатки. Применение.
1 . В усилителях класса А рабочая точка находиться на середине квазилинейного участка проходной характеристики.
Достоинства:
-низкий уровень нелинейных искажений:
-Кг (коэффициент нелинейных искажений) для этого класса менее 1%
Недостатки:
-низкий КПД менее 50%
-высокие потери мощности в режиме покоя.
Используется:
-в предварительных и промежуточных каскадах усиления, где высокие требования к линейности, а КПД может быть малым, т.к. малы абсолютные потери мощности.
-выходные усиления мощности сверхвысокого качества, где требуются линейности, обладает абсолютным п риоритетом.
2. В усилиях класса В рабочая точка находится в начале координат проходящей характеристики.
Достоинства:
-высокий КПД(70%)
-отсутствие потерь мощности в режиме покоя.
Недостатки:
-Высокие нелинейные искажения
-Кг порядка 10%
Используются:
- Усилители невыс. мощности при наличии глуб. ООС
- вых. каскадах ОУ опер. усил.
3. Класс АВ рабочая точка располагается в начале квазилинейного участка прох-ой характеристики.
Достоинства:
-Относительно высокий КПД(65%)
-невысокие потери мощности
-не слишком высокий Кг(3%)
Уменьшение Кг и снижение возможно смещение рабочей точки вправо.
Недостаток:
-необходимость принятия спец. мер, для ослабления влияния тепловой ПОС в БПТ на
Используется:
Усилители высокого качества при введении глубоких ООС.
4 . Класс СД рабочая точка левее начальных координат проходной характеристики. Имеют высокий КПД(85%).
Кг порядка 30%
Используется:
-усилители мощности, где нелинейное искажение не играет роли
-мощные радиопередатчики, где высокие гармоники подавляются выходным колебательным контуром.
5. Класс Д
Используется:
-для усиления прямоугольных сигналов в ключевых усилителях, т.е Кг не имеет смысла.
-преобразователи напряжения
-импульсные блоки питания
-усилители гармонического сигнала сверх высокой мощности
Достоинства:
КПД(98%) за счёт малых потерь мощности в режиме отсечки и насыщения и быстрого перехода из 1-го в др.