Б) Схема с автотрансформаторной обратной связью. Б схемаБ. Схема с общим эмиттеромВходными величинами здесь являются ток базы и напряжение. По закону Кирхгофа. Токс учетом, определяется формулой (8), ток- уравнением (6). Отсюда , и «входные статические характеристики» транзистора в схеме с общим эмиттером
описываются уравнением
и графически показаны на рис. 11. Ток практически враз меньше тока. Эти характеристики смещены навниз по сравнению с обычными ВАХ диода. Они слабо зависят от напряженияи существенно зависят от температуры вследствие изменения тока. Входное динамическое сопротивление транзистора можно определить по входным характеристикам
Оно примерно враз больше, чем в схеме с общей базой, т.е. транзистор при таком включении имеет высокоомный вход. Выходные статические характеристики транзистора при таком включении
определяются из выражения (6) , откуда уравнение этих характеристик
где - коэффициент передачи базового тока, или «коэффициент усиления по току»;- тепловой ток коллектора в схеме с общим эмиттером. Типичные значения(при). В некоторых современных транзисторахбывает значительно больше. Семейство выходных статических характеристик транзистора в схеме с общим эмиттером показано на рис.12. С их помощью можно найти динамическое выходное сопротивление транзистора
которое приблизительно в раз меньше, чем в схеме с общей базой, и динамический коэффициент усиления по току
Поскольку, схемы с большим эмиттером используются для усиления токаили для усиления напряжения. Для переменных составляющих токов коллектора и базы можно записать. Так как переменная составляющая входного напряжения, Рис.11
Рис.12 Схема экспериментальной установки Для исследования характеристик транзистора р-n-р-типа выбрана схема включения с общей базой, показанная на рис.13 и, содержащая генератор тока ГТ во входной цепи, генератор напряжения ГН в выходной цепи – для исследования ВАХ транзистора, генератор переменного напряжения Г, нагрузочное регулируемое сопротивление и осциллограф ЭО для наблюдения режима усиления. Рис.13 Задание к работе1. Тщательно изучить работы полупроводникового диода по описанию работы № 44 и транзистора по описанию в настоящей работе. 2. Выполнить монтаж установки по схеме, имеющейся на рабочем месте. Перед включением источников питания схемы установить их напряжения равными нулю, а сопротивление потенциометра также равным нулю. 3. Провести измерения, устанавливающие зависимость (8) входного тока от входного напряжения транзистора при нескольких значениях напряжения(рис.9). 4. Провести измерения, устанавливающие зависимость (10) выходного тока от выходного напряжения на транзисторе при нескольких значениях тока(рис.10). 5. На графиках построить семейства входных и выходных статических характеристик транзистора. Сравнить их с теоретическими характеристиками. 6. Используя статические характеристики транзистора и формулы (9), (11), (12), (13), найти входное и выходное сопротивление транзистора и коэффициенты и. Вычислить коэффициент. 7. Подключить генератор переменного напряжения Г в цепь эмиттера, осциллограф – в цепь коллектора. Вращением ручки потенциометра установить максимальный коэффициент усиления. Сравнить полученное значение с рассчитанным по входным характеристикам. studfiles.net Б. Схема с общим эмиттеромВходными величинами здесь являются ток базы и напряжение. По закону Кирхгофа. Токс учетом, определяется формулой (8), ток- уравнением (6). Отсюда , и «входные статические характеристики» транзистора в схеме с общим эмиттером
описываются уравнением
и графически показаны на рис. 11. Ток практически враз меньше тока. Эти характеристики смещены навниз по сравнению с обычными ВАХ диода. Они слабо зависят от напряженияи существенно зависят от температуры вследствие изменения тока. Входное динамическое сопротивление транзистора можно определить по входным характеристикам
Оно примерно враз больше, чем в схеме с общей базой, т.е. транзистор при таком включении имеет высокоомный вход. Выходные статические характеристики транзистора при таком включении
определяются из выражения (6) , откуда уравнение этих характеристик
где - коэффициент передачи базового тока, или «коэффициент усиления по току»;- тепловой ток коллектора в схеме с общим эмиттером. Типичные значения(при). В некоторых современных транзисторахбывает значительно больше. Семейство выходных статических характеристик транзистора в схеме с общим эмиттером показано на рис.12. С их помощью можно найти динамическое выходное сопротивление транзистора
которое приблизительно в раз меньше, чем в схеме с общей базой, и динамический коэффициент усиления по току
Поскольку, схемы с большим эмиттером используются для усиления токаили для усиления напряжения. Для переменных составляющих токов коллектора и базы можно записать. Так как переменная составляющая входного напряжения, Рис.11
Рис.12 Схема экспериментальной установки Для исследования характеристик транзистора р-n-р-типа выбрана схема включения с общей базой, показанная на рис.13 и, содержащая генератор тока ГТ во входной цепи, генератор напряжения ГН в выходной цепи – для исследования ВАХ транзистора, генератор переменного напряжения Г, нагрузочное регулируемое сопротивление и осциллограф ЭО для наблюдения режима усиления. Рис.13 Задание к работе1. Тщательно изучить работы полупроводникового диода по описанию работы № 44 и транзистора по описанию в настоящей работе. 2. Выполнить монтаж установки по схеме, имеющейся на рабочем месте. Перед включением источников питания схемы установить их напряжения равными нулю, а сопротивление потенциометра также равным нулю. 3. Провести измерения, устанавливающие зависимость (8) входного тока от входного напряжения транзистора при нескольких значениях напряжения(рис.9). 4. Провести измерения, устанавливающие зависимость (10) выходного тока от выходного напряжения на транзисторе при нескольких значениях тока(рис.10). 5. На графиках построить семейства входных и выходных статических характеристик транзистора. Сравнить их с теоретическими характеристиками. 6. Используя статические характеристики транзистора и формулы (9), (11), (12), (13), найти входное и выходное сопротивление транзистора и коэффициенты и. Вычислить коэффициент. 7. Подключить генератор переменного напряжения Г в цепь эмиттера, осциллограф – в цепь коллектора. Вращением ручки потенциометра установить максимальный коэффициент усиления. Сравнить полученное значение с рассчитанным по входным характеристикам. studfiles.net Как создать схему? | Volt-infoВведениеЭта статья написана для начинающих радиолюбителей, имеющих смутное представление о работе электронных схем, имеет много повторяющихся моментов и может показаться слишком скучной для тех, кто уже имеет определённый опыт работы в схемотехнике. Продвинутым электронщикам читать точно не рекомендую – ни чего нового, и скучно. Начинающим советую воспользоваться лишней возможностью пополнить свой багаж знаний и опыта. Источники сигналовВ радиолюбительской практике источники сигналов играют весьма немаловажную роль. Их можно смело ставить в ряды инструментария первой необходимости радиолюбительской лаборатории на один уровень с измерительными приборами. На практике, большинство электронных схем, а особенно сегодня, в век цифровых технологий, связано с обработкой сигналов различной формы. Чтобы удачно спроектировать и реализовать даже не сложную схему, содержащую два и более функциональных блоков, на этапе проектирования желательно собрать каждый из блоков на отдельном макете и убедиться в его работоспособности, а заодно и скорректировать те или иные номиналы деталей, рабочие характеристики компонент и т.д. Часто работа таких блоков зависит от подачи на них сигналов конкретной либо произвольной формы, будь то усилитель низких, или высоких частот, силовые ключи преобразователей, или даже элементарного электромагнитного реле. Но где их взять, если устройство ещё не закончено. Конечно же, лучший способ, это использовать готовый источник сигналов, а если его нет, то сделать его самому, чем мы и займёмся в рамках данной статьи. В зависимости от того, какой формы, периодичности и амплитуды требуется получить сигнал, генерирующие их устройства должны иметь свои особенности, поэтому для начала мы рассмотрим множество простых устройств, дающих понимание принципов действия. Более сложные устройства в дальнейшем спроектировать или собрать по готовой схеме Вы сможете уже самостоятельно. Логический элемент "НЕ" на одном транзистореРисунок 1. Логический элемент "НЕ" на транзисторе. Напомню, как работает транзистор, если рассматривать его с точки зрения простого логического элемента. Условимся, что Uп, это у нас напряжение источника питания относительно минуса питания, или корпуса, к которому подпаяны общие выводы входа и выхода. Мы будем рассматривать его величину, как логическую единицу, а напряжение, приближенное (сниженное) к минусу питания – логический ноль. При включении питания на выводе Q1 устанавливается логическая единица, поскольку транзистор закрыт (не пропускает ток), и на его коллектор через резистор R2 подано напряжение питания. Подадим на вход X1 напряжение логической единицы, тогда через резистор R1 и переход транзистора база-эмиттер потечёт ток, который называют током базы. При этом слой базы насытится электронами, коллекторный переход станет проводить ток, т.е. транзистор откроется, и на его коллекторе напряжение упадёт почти до нуля, при этом на выходе Q1 установится логический ноль. Усвоили? Теперь давайте короче, чтобы не отвлекаться на механику процессов: - При подаче на вход X1 логической единицы, на выходе Q1 установится логический ноль; - при подаче на вход X1 логического нуля, на выходе Q1 установится логическая единица. Если сделать табличку и свести в неё возможные состояния входов и соответствующих этим состояниям состояния выходов, то мы получим перечень состояний, который обычно называется таблицей истинности логического устройства. У нас она получится проще некуда:
Если вы ещё не заметили, обращаю Ваше внимание на то, что выход схемы как бы переворачивает входной сигнал. Такое поведение называется логической инверсией, или просто инверсией. И так, мы заметили, что пока через базу транзистора течёт ток, он открыт (условно можно сказать, что цепь коллектор-эмиттер закорочена), а на выходе схемы устанавливается напряжение, близкое к минусу источника питания. Когда напряжение на базе снижено до такой степени, что через неё прекращает течь ток, транзистор закрывается, переход коллектор-эмиттер становится электрически не проводящим, и на коллекторе через резистор R2 устанавливается напряжение, близкое к напряжению положительного вывода источника питания. Теперь рассмотрим ещё несколько простых схем на пассивных элементах. RC цепи задержки.На рисунке 2-а) конденсатор включен параллельно выходу. Когда конденсатор разряжен, напряжение на выходе приближено к нулю, т.е. к минусу источника питания. При подаче на вход напряжения плюса источника питания, конденсатор начнёт заряжаться, и напряжение на нём будет расти не мгновенно, а по мере заряда. Чем больше сопротивление резистора R1, тем медленней будет проходить зарядка. Но по истечению некоторого времени, напряжение на конденсаторе приблизится по значению к напряжению, поданному на вход X1. Такой своеобразный эффект задержки сигнала дал название этим схемам. Рисунок 2. RC-цепи. Когда конденсатор заряжен, на выходе Q1 присутствует напряжение. Если мы на входе X1 снизим напряжение до нуля (замкнём вход), то конденсатор начнёт разряжаться, а напряжение на нём будет снижаться не сразу, а постепенно с течением времени. Чем больше сопротивление резистора R1, тем медленней будет происходить разрядка конденсатора и тем длительнее будет происходить процесс установления выходного сигнала. На рисунке б) схема несколько изменена. При разряженном конденсаторе и нулевом напряжении на входе, на выходе будет ноль. При подаче напряжения на вход X1, через резистор R1 конденсатор C1 начнёт заряжаться. Поскольку напряжение на конденсаторе не может подняться быстро, а лишь по мере заряда, то в первоначальный момент времени на резисторе R1 возникнет напряжение, поданное на вход, и тут же начнёт снижаться по мере заряда конденсатора. Напряжение на резисторе пропорционально току заряда конденсатора и будет убывать с той же скоростью, с какой будет нарастать напряжение на конденсаторе. Когда конденсатор заряжен, на выходе Q1 устанавливается ноль. Если теперь напряжение на входе снизить до нуля (замкнуть вход), то всё напряжение заряженного конденсатора приложится к резистору R1 и сразу же начнёт снижаться по мере разряда конденсатора. Здесь важно заметить, что импульс этого напряжения будет иметь отрицательную полярность относительно общего вывода (минуса источника питания), а почему, постарайтесь догадаться сами. Если эта задачка Вам по зубам – двигаемся дальше. Если есть желание наглядно изучить работу описанных выше схем, и у Вас случайно оказался в наличии осциллограф, да ещё двухлучевой, предлагаю немного модернизировать рассмотренные схемы для удобства проведения опытов, рисунок 3. Рисунок 3. Тестовые схемы для практических опытов. Если у Вас пока ещё нет осциллографа, в опытах можно использовать два вольтметра. Общий щуп осциллографа (корпус) подключается к любому общему выводу схемы. Тестовый щуп первого канала осциллографа подключается к зажиму "А", второй – к зажиму "Б". Аналогично подключаются щупы первого и второго вольтметра, но при этом общие щупы вольтметра должны быть подключены к общим выводам устройства. Напряжение источника питания может быть и ниже указанного, вплоть до 3 В, это повлияет лишь на характер измеряемых сигналов, но тенденция останется неизменной. Если вы сравните рассмотренные ранее схемы и представленные на рисунке 3, то заметите некоторые дополнения. Они следующие. Rб – балластное сопротивление, необходимо для имитации на входе логической единицы, подаваемой от источника питания. Выключатель SA1 необходим для имитации логического нуля на входе, замыканием выводов. При замыкании выводов ток выключателя ограничивается балластным сопротивлением Rб, предотвращая короткое замыкание в схеме. Таким образом, включая и выключая выключатель SA1 вы можете имитировать входной сигнал устройства. А теперь собирайте схему, подключайте приборы, включайте питание, и поехали… При должной настройке осциллографа, вы сможете наблюдать картинки, аналогичные следующим:
а) б) в) Рисунок 4. Диаграммы входных и выходных сигналов тестовых схем, рассмотренных на рисунке 3 соответственно - а), б) и в). Диаграммы на рисунке 4 соответствует сигналам, получаемым при тестировании схемы на рисунке 3. Из того, что мы теперь знаем, уже можно кое что сделать. Таймер включенияДавайте слегка модернизируем нашу транзисторную схему как показано на рисунке 5. Транзистор VT1 выполняет роль электронного ключа, управляющего нагрузкой с помощью силового реле, включенного параллельно резистору R2, который в данной схеме можно было бы исключить.
а) б) в) Рисунок 5. а) Схема, имитирующая таймер отключения нагрузки; б) момент включения нагрузки при подаче логической единицы на вход таймера; в) момент разрядки конденсатора при подаче логического нуля на вход таймера. При включении питания конденсатор C1 находится в разряженном состоянии, ток базы отсутствует, транзистор закрыт, через обмотку реле не протекает ток, контакты реле разомкнуты, лампа Л1 не включена. В данной схеме реализована имитация подачи логических сигналов с помощью двухпозиционного выключателя с перекидными контактами. В одном из состояний выключатель замыкает вход схемы на корпус (минус источника питания), при этом, если конденсатор был заряжен, то разрядится через резистор R1 и коммутирующий диод VD1 (рисунок 5 в). При подаче на вход схемы логической единицы (рис. 5 б), разряженный конденсатор начинает заряжаться по цепочке R1 от плюса источника питания и база-эмиттер VT1 от минуса. При этом, через базу VT1 протекает ток заряда, транзистор открывается, через R2 и реле К1 начинает протекать ток, реле срабатывает, включая лампу Л1. С течением времени конденсатор C1 заряжается, зарядный ток через базу транзистора снижается, достигая значения, не достаточного для насыщения базы транзистора, транзистор закрывается, реле отключает лампу Л1. Дальнейшее присутствие на входе схемы логической единицы уже не грает роли, поскольку конденсатор заряжен и ток через него больше не потечёт. Для приведения схемы в состояние готовности необходимо разрядить конденсатор. Для этого переводим выключатель SA1 в положение контакта, замыкающего вход на корпус. Конденсатор разрядится через R1 и VD1. Чем больше будет ёмкость конденсатора в данной схеме, тем дольше он будет заряжаться, и соответственно, тем больше будет задержка времени до отключения нагрузки. Соответственно, чем больше сопротивление R1, тем меньше будет ток заряда, что тоже увеличит выдержку времени, но при этом необходимо учитывать условие, что ток заряда должен быть не меньше требуемого тока насыщения транзистора, в противном случае транзистор может не включить реле. Диод VD1 в данной схеме принципиально важен, поскольку именно через него разряжается конденсатор, так как при входе, замкнутом на корпус, на базе возникнет напряжение заряда со знаком минус относительно эмиттера (обратите внимание на полярность заряда конденсатора). Такое напряжение является обратным смещением для p-n переход транзистора, при котором переход закрыт, а соответственно, конденсатор не будет иметь возможности разрядиться. На выходе схемы Q1 мы получим инверсию сигнала включенной лампы Л1, т.е. пока лампа включена, на выходе логический ноль, когда лампа выключена – единица. Логический повторительИ так, теперь мы знаем, что операция "НЕ" инвертирует логические уровни напряжений, т.е. логическая единица на входе соответствует логическому нулю на выходе элемента, и соответственно, входному нулю отвечает единица на выходе. Если мы обработаем входной сигнал последовательно двумя элементами "НЕ", то на выходе второго элемента получим сигнал, повторяющий состояния входа первого. И действительно, если автомобиль сделает два разворота, то будет двигаться в том же направлений, как и до маневрирования. Казалось бы, зачем нужна операция, которая в результате даёт то же, что мы уже имели? На практике это применяется с большой пользой. Рисунок 6. Логический повторитель. Соединяем последовательно два элемента "НЕ", рисунок 6. X1 – вход, Q1 – инверсный выход и одновременно вход второго элемента "НЕ" на транзисторе VT2, Q2 – выход. В результате получаем устройство, которое на выход выдаёт сигнал, повторяющий входной. Эту повторюшку будем называть логическим повторителем. Такие элементы на схемах обозначаются единичкой – "1". При подаче питания на схему, транзистор VT2 открывается током базы через резисторы R2-R3, на выходе Q2 устанавливается ноль. При подаче сигнала единицы на X1, транзистор VT1 "садит" резистор R3 на корпус, VT2 закрывается, на выходе Q2 устанавливается единица. При снятии сигнала со входа выход сбрасывается в ноль. Интересно, что получится, если мы подадим сигнал выхода на вход? Давайте посмотрим, рисунок 7. Рисунок 7. Подача выходного сигнала на вход. В данной схеме можно заметить, что входы смешались с выходами, и вообще наша схема как-то закольцевалась. Для большей наглядности предлагаю упростить схему. Рисунок 8. Преобразованная схема. На рисунке 8 преобразованная схема. Входы я не стал показывать, поскольку не имеет смысла, они замкнуты с выходами, и изобразил я только их. Рассмотрим поведение схемы в работе. При включении питания оба транзистора должны открыться током базы через резисторы R4-R1 и R2-R3. Но, поскольку открывающийся транзистор одного плеча схемы "подтягивает" базовый резистор транзистора другого плеча к корпусу, а говоря словами цифровых сигналов – к нулю, то оба транзистора должны открыться лишь до некоторого уравновешенного значения, а сигналы на выходах принять промежуточное значение напряжения между единицей и нулём. Но на практике симметрия процессов даже в такой симметричной схеме не достижима, и в результате один из транзисторов открываясь чуть сильнее другого ускорит процесс разбаланса схемы, в результате один из транзисторов откроется полностью, другой закроется. Это состояние схемы устойчиво без воздействия извне. При соблюдении симметрии в выборе номиналов деталей, угадать, какой транзистор первым окажется открыт невозможно, а при очень точной подгонке номиналов, результаты запуска схемы могут отличаться случайным образом. Чтобы исключить элемент случайности в таком случае, достаточно внести ассиметрию в номиналы схемы. Например, если сопротивления R1 и R4 выбрать на одну-две ступени меньше, чем R2 и R3, то в результате большего тока базы транзистор VT1 при включении питания всегда будет открываться первым, на выходе Q1 будет устанавливаться "0", на Q2 – "1". При постоянно включенном питании состояние такой схемы будет всегда стабильно, но при этом она бесполезна. Давайте добавим в эту схему кое какие элементы управления. ТриггерНа рисунке 9 изображена схема, которая отличается от предыдущей наличием входных каналов X1-R2 и X2-R5. Рассмотрим работу схемы. Рисунок 9. Транзисторный триггер. Так как симметричные элементы схемы на практике имеют некоторые отклонения электрических характеристик, то при включении питания один из транзисторов, например, VT2 будет открываться немного быстрее другого. Открываясь, транзистор VT2 будет подтягивать своим коллектором вывод резистора R3 к "нулю", снижая ток базы транзистора VT1 и закрывая его. В результате этого переходного процесса транзистор VT2 полностью откроется, а VT1 – закроется. На выходах Q1 и Q2 установятся "1" и "0" соответственно. Это состояние устойчиво, но может быть изменено. Подадим кратковременно логическую единицу на вход X1. Через резистор R2 и базу транзистора VT1 начнет протекать ток, VT1 откроется и подтянет своим коллектором резистор R4 к нулю. Ток через резистор R4 и базу транзистора VT2 прекратится, транзистор VT2 закроется, схема изменить свое состояние на противоположное: на выходах Q1 и Q2 установятся "0" и "1" соответственно. Это состояние будет сохраняться до кратковременной подачи на вход X2 логической единицы. Схемы, подобным образом изменяющие своё состояние называются "триггерными", а элементы на их основе – триггерами. Один такой элемент представляет из себя элементарную ячейку памяти с возможностью записи и хранения информации в период между включением и выключением питания. Аналогичные элементы содержит оперативная память компьютера. Рисунок 10. Выключатель нагрузки с применением триггера. Для примера практического применения этой схемы, немного дополним её. На рисунке 10 мы ввели в схему две кнопки, и конденсатор C1. При включении питания триггера, конденсатор C1 на некоторое время заряда шунтирует (реализует задержку сигнала) базу транзистора VT2, в результате VT1 открывается первым и фиксирует состояние схемы. Через обмотку реле K1 протекает малый ток базы транзистора VT1, не достаточный для срабатывания реле. Лампа выключена. Нажатием на кнопку SB2 "Вкл." на базу транзистора принудительно кратковременно подаётся логическая единица. Конденсатор заряжается, возникает напряжение на базе VT2, от чего транзистор открывается, своим коллектором подтягивая к нулю резистор R3. VT1 закрывается, состояние схемы фиксируется, через обмотку реле K1 протекает номинальный ток реле, контакты реле замыкаются, лампа включается. Кратковременное нажатие на кнопку SB1 "Выкл." схема приходит в исходное состояние, лампа выключается. Вот так, изучая и комбинируя простые элементы схем можно научиться создавать полезные интересные устройства. Последняя схема имеет элементы управления, а функционально лишь фиксирует заданное состояние, или говоря языком электроники – запоминает значение заданного логического уровня. А давайте в следующей своей выдумке подумаем, как сделать устройство без элементов управления, но чтобы оно самостоятельно изменяло состояния логических выходов. МультивибраторДавайте ещё раз обратим внимание на схему рисунка 8 и цепи задержки на рисунке 2. Рисунок 11. Схема мультивибратора. Мы знаем, что резисторы в цепи базы транзистора обеспечивают постоянный ток базы, именно поэтому состояния схемы являются устойчивыми. Для того, чтобы схема переключалась сама по себе, воспользуемся возможностями цепей задержки. Для начала в цепи базы вместо резисторов установим конденсаторы (рисунок 11 а). При включении питания конденсаторы C1 и C2 начнут заряжаться через резисторы R1, R2 и базы транзисторов. Транзисторы начнут открываться, но первым откроется тот, у которого ток базы и коэффициент усиления по току в совокупности окажется больше другого. Например, первым открылся VT1 и подтянул своим коллектором конденсатор C1 к нулю, ток через него не течёт. VT1 открыт, VT2 – закрыт. По мере заряда конденсатора C2 через него прекращает протекать ток базы транзистора VT1 и он начинает закрываться, отвязав от нуля конденсатор C1. C1 начинает заряжаться через резистор R1 и базу VT2, в результате чего VT2 открывается и подтягивает положительно заряженный полюс конденсатора C2 к нулю. Отрицательно заряженный полюс C2 создаёт обратное смещение на переходе база-эмиттер, переход закрыт, конденсатор остаётся заряженным. Когда заряд C1 прекращается, ток базы VT2 прекращается, транзистор закрывается и отвязывает положительно заряженный вывод C2, а поскольку С2 уже заряжен, как и C1, то через них уже не будет протекать ток, и они больше не смогут воздействовать на транзисторы. Такая схема способна произвести всего один такт переключения состояний, а её применение ограничено из-за невозможности быстрого разряда конденсаторов, что бы схему можно было использовать повторно через короткие промежутки времени. Подключим к базам транзисторов сопротивления R3 и R4 (рисунок 11 б), которые будут создавать положительное (открывающее транзистор) смещение базы относительно коллектора. При включении питания, один из транзисторов, например, VT1 открывается током базы, обусловленным суммарным током заряда конденсатора C2 и резистора R4. В это время конденсатор C1, подтянутый к нулю, будет заряжаться резистором R3, и по мере заряда конденсатора создаст на базе VT2 положительное смещение, достаточное для его открывания. Открываясь, VT2 начнёт подтягивать положительно заряженный вывод конденсатора к нулю, а отрицательно заряженный вывод C2 ещё не успевшего перезарядиться, создаст отрицательное смещение на базе VT1, закрыв его. Эти процессы переключения транзисторов и перезарядки конденсаторов чередуются непрерывно. Время переключения происходит очень быстро, а времена между переключениями зависят от ёмкостей конденсаторов и номиналов сопротивлений схемы. Такая схема позволяет формировать периодический сигнал на выходе в автоматическом режиме, который ещё называют автогенераторным. Но у подобных схем есть механический предшественник – устройство с вибрирующим контактом, который за счёт механической вибрации мог с определённой периодичностью замыкать и размыкать контакты, или поочерёдно переключать контакт между двумя другими. Эти устройства вполне обоснованно получили название мультивибраторов, а их электронные последователи уже просто позаимствовали это название. ЗаключениеНекоторые могут посчитать статью неполной в виду отсутствия диаграмм, графиков и таблиц там, где их можно показать и т.д. Во-первых, это сделано с целью сократить объём, поскольку и так "многа букаф", тяжело читать, но главная задача, это дать возможность читателю самостоятельно приложить полученные знания в одном месте к тем местах, где это уместно, это даст возможность немного развивить мышление, иначе смысла во всей этой писанине нет. Этот небольшой экскурс написан специально для самых начинающих радиолюбителей, чтобы показать, что нет ни чего сложного в понимании принципов работы различных электронных устройств, и более того, нет причин не научиться изобретать такие устройства самостоятельно. Если у меня не получилось что-то объяснить, приму любую критику в Ваших комментариях и готов буду доработать статью. Если эта статья показала Вам простоту и доступность мира электроники, значит цель достигнута. Читать статью в формате PDF volt-info.ru А – схема структурная; б – схема эквивалентная
Связь между входными и выходными напряжениями и токами четырехполюсника выражается системой двух уравнений: U1 = h21I1 + h22U2, I2 = h31I1 + h32 U2. (3.30) Для разных схем включения транзистора токи и напряжения этого четырехполюсника обозначают различные токи и напряжения транзистора. Например, для схемы с ОЭ эти токи и напряжения (амплитуда или действующее значение) следующие: I1 – ток базы; U1 – напряжение база-эмиттер; I2 – ток коллектора; U2 – напряжение коллектор-эмиттер.
Коэффициенты hij определяют опытным путем. Для их определения делают два опыта: короткого замыкания (КЗ) на выходе и холостого хода (ХХ) на ходе по переменному току. При КЗ на выходе (напряжение на выходе u2 = const, а переменное напряжение U2 = 0) определяют коэффициенты h21 и h31:
При ХХ на входе(входной ток i1 = const, а переменный ток I1 = 0) определяют коэффициенты h22 и h32:
Эквивалентная схема транзистора с ОЭ, соответствующая приведенными выше уравнениям четырехполюсника, приведена на рис. 3.15, б. Параметры, соответствующие схеме с общим эмиттером обозначают буквой «э», а схеме с общей базой – буквой «б». Можно показать, что
Полученные соотношения для h-параметров можно использовать для выражения физических параметров транзистора через его h-параметры: rэ = h21б – (1 - h31б)* h22б / h32б; rб = h22б / h32б; rк = 1 / h32б ; a = h31б.
Похожие статьи:poznayka.org Б) Схема с автотрансформаторной обратной связьюСхема АГ с автотрансформаторной обратной связью при включении лампы с общим катодом представлена на рис.19.8. Электроды лампы присоединяются к индуктивной ветви контура. При этом точкаКприсоединения провода, идущего к катоду, должна обязательно находиться между точкамиАиСприсоединения анода и сетки. Благодаря этому в схеме устанавливается необходимый сдвиг фаз между напряжениями сетка-катоди анод-катод, равный 180°, так как потенциалы на противоположных концах катушки всегда имеют противоположные знаки. По сравнению со схемой с трансформаторной обратной связью схема с автотрансформаторной обратной связью более проста: индуктивности LCиLAпредставляют части одной катушки. Если не учитывать сеточный ток, потери в катушке и взаимную индуктивность между частями катушкиLCиLA, то коэффициент обратной связи в схеме АГ с автотрансформаторной обратной связью (19.19) где IКОНТ– контурный ток (ток через катушку контура). Как и в схеме с трансформаторной обратной связью, коэффициент обратной связи в схеме АГ с автотрансформаторной обратной связью (19.19) является положительной величиной. Необходимая противофазность напряжений на электродах лампы обеспечивается соответствующим расположением присоединений электродов к катушке контура. Величину коэффициента обратной связи в схеме можно изменять перемещением контактов в точках АиС. При изменении положения точкиАизменяется не только коэффициент обратной связи, но и сопротивление нагрузки лампы, так как при этом изменяется коэффициент включения контура, который в данной схеме где . При положении точек АиСна противоположных концах катушки контура коэффициент включения контура , то есть в схеме АГ с автотрансформаторной обратной связью всегда имеет место неполное включение контура. Если сопротивление сеточного автосмещения RCдостаточно велико (RC>>ωLC) и не обладает большой паразитной ёмкостью, то оно может быть подключено непосредственно к сетке, то есть из схемы исключаются дроссельLБЛи конденсаторCCв цепи автосмещения. Схема с автотрансформаторной обратной связью находит широкое применение. При настройке схемы необходимо помнить, что при перемещении контактов АиСпо катушке будет несколько изменяться частота автоколебаний, так как межэлектродные ёмкости лампы подключаются к разным частям катушки контура. Возможна реализация схемы АГ с автотрансформаторной обратной связью с параллельным питанием анода. Однако при этом будет сказываться влияние блокировочного дросселя в цепи анода и разделительного конденсатора, как и в схеме с трансформаторной обратной связью. Регулировку частоты автоколебаний в АГ с автотрансформаторной обратной связью осуществляют с помощью конденсатора переменной ёмкости СK. Недостатком схемы с автотрансформаторной обратной связью является склонность её к паразитному самовозбуждению на высоких частотах, так как с учётом межэлектродных ёмкостей лампы колебательная система АГ представляет два связанных параллельных колебательных контура с внешней ёмкостной связью (рис.19.9). Частота автоколебаний, как будет показано в лекции 21, может существенно отличаться от резонансной частоты одиночного контура. Эквивалентная схема (рис.19.9) соответствует присоединению анода и сетки к концам катушки контура. В общем случае последовательно с ёмкостью контураCKвключаются части катушкии. studfiles.net Корнеуборочная машина КС-6Б: регулировка и устройствоОбязательной задачей при сборе урожая свеклы является извлечение его корнеплода из грунтов, для этого используют различные механизмы, один из них – КС-6Б, именно его мы и рассмотрим в текущей статье. Корнеуборочная самоходная машина КС-6БГлавное её назначения — уборка корнеплодов сахарной свеклы после скашивания ботвы с погрузкой их в транспортное средство. КС-6Б: схема и устройствоПриведем полную схему технологического процесса корнеуборочной машины КС-6Б и дадим к ней пояснение.
1 — шнеки; 2 — вал редуктора; 3 — активный диск; 4 — пассивный диск; 5 — вальцы; 6 — продольный элеватор; 7 — ленточный транспортер; 8 — комкодробитель; 9 — погрузочный элеватор; 10 — транспортное средство; 11 — передаточный битер. Она состоит из ходовой части, аналогичной по устройству с ходовой частью комбайна СК-5 «Нива», с объемным гидроприводом, дизеля СМД-64, шести активных и шести пассивных дисков 3 и 4, шнекового очистителя 1; продольного элеватора 6; ленточного транспортера 7; комкодробителя 8 и погрузочного элеватора 9. При движении корнеуборочной машины ребристые диски 3 и 4 копачей извлекают корнеплоды из почвы и лопастными битерами перебрасывают их на шнеки 1 очистителя, где ворох очищается от земли и растительных остатков. Активный диск 3 копача вращается на валу 2 редуктора. На первых двух шнеках 1 корнеплоды перемещаются вправо и влево от продольной оси, а на двух задних — к середине, в результате чего они очищаются от почвы. Очищенные корнеплоды подаются к передаточному битеру 11 и далее —на продольный элеватор 6. Он сбрасывает их в бункер, дно которого — ленточный транспортер 7, подающий корнеплоды на комкодробитель 8, где они очищаются от комков почвы, или на погрузочный элеватор 9, если комки в ворохе отсутствуют. При смене транспортного средства 10 ленточный транспортер 7 и элеватор 9 временно отключают, и корнеплоды накапливаются в бункере. Гидросистема корнеуборочной машины состоит из двух независимых систем. Основная гидросистема предназначена для подъема и опускания копачей и копиров, погрузочного элеватора, его включения и выключения во время смены транспортных средств на ходу и управления сцеплением дизеля. Рулевое управление с объемным гидроприводом предназначено для облегчения ручного вождения и периодической корректировки направления движения при автоматическом вождении. Автомат вождения работает следующим образом. Кинематическая схема вождения КС-6БПриведем полную кинематическую схему автомата вождения корнеуборочной машины КС-6Б и дадим к ней пояснение.
1 — копир; 2 — поперечная тяга; 3 — рычаг золотника; 4 — корректировочный гидроцилиндр; 5 — золотник управления колес; 6 — фрикционное размыкающее устройство; 7 — тяга обратной связи; 8 — кривошип следящего устройства; 9 — рулевая трапеция; 10 — гидроцилиндр управляемых колес; 11 — управляемое колесо. Масло от насоса подается к распределителю и от него золотнику 5. Если рядки свеклы прямолинейны, то копиры 1, установленные впереди копачей, неподвижны, золотник 5 находится в нейтральном положении и масло идет на слив. При искривлении рядков копиры 1 поворачиваются. Под воздействием поперечной тяги 2 и рычага 3, который связан с копирами 1, золотник выходит из нейтрального положения, и масло поступает в одну из полостей гидроцилиндра 10 поворота. Он поворачивает колеса 11, а с ними и тягу 7 обратной связи, которая через фрикционное устройство 6 перемещает корпус золотника, восстанавливая нейтральное положение. Вручную при автоматическом вождении направление движения корректируют поворотом рулевого колеса, при вращении которого насос-дозатор нагнетает масло к гидроцилиндру корректировки 4, его шток перемещает золотник 5, а, следовательно, поворачиваются управляемые колеса 11. Ручное вождение возможно только с поднятыми копирами. Корнеуборочная машина КС-6Б снабжена универсальной системой автоматического контроля и сигнализации УСАК-13, предназначенной для контроля работы рабочих органов машины, перемещения и снижения скорости их движения, а также сигнализации о возникновении неисправностей в той или иной сборочной единице. Регулировки КС-6Б. Автомат вождения регулируют на чувствительность. Если тягу 7 переставить по отверстиям кривошипа 8 в сторону увеличения радиуса, то корнеуборочная машина будет меньше реагировать на искривление рядков’. Поэтому при уборке прямолинейных посевов применяют большой радиус кривошипа. Поводки лап копиров 1 устанавливают параллельно продольным грядилям рамы, а расстояние между их носками должно быть 0,45 м. Это достигается винтами попереч ной тяги 2, изменяющими ее длину. Глубина хода копиров в почве поддерживается не более 0,03 м изменением длины верхней тяги параллелограмма подвески. Очень важно отрегулировать зазор между перьями копиров и головками корнеплодов (1… 1,5 мм), который устанавливают раздвиганием перьев.Диски копачей установлены под углом один к другому, поэтому сходящиеся кромки образуют зазор 30…45 мм, который регулируют в зависимости от размеров убираемых корнеплодов шайбами, установленными между корпусами конических подшипников и дисками. Для уменьшения зазора шайбы ставят снаружи дисков, а для увеличения с внутренней стороны. Глубину хода копачей (0,08…0,1 м) регулируют перестановкой штырей в отверстиях кронштейна, ограничивающих опускание подвижной рамы. Очень важно выдержать зазор между режущей кромкой дисков 3 и 4, копачей и поверхностью первого шнека 1 очистителя (80 ± 5 мм). Регулируют зазор прокладками между держав-кой стойки копача и брусом рамы. При переводе погрузочного элеватора 9 в транспортное положение его верхняя часть укладывается в бункер, а верхняя часть продольного элеватора 6 выводится за пределы бункера. Правильное взаимодействие элеваторов обеспечивают регулировкой длины тяги механизма связи. Валы комкодробителя 8 вращаются с одинаковой частотой. Поэтому угол между прямолинейными гранями смежных валов сохраняется постоянным. Предусмотрена настройка на четыре режима работы. Первые три с углами между гранями 39, 42 и 46° — это режимы комкодробления, а четвертый с углом 85° — режим транспортирования. Режим устанавливают поворотом валов до тех пор, пока цифры на приводных звездочках не окажутся в верхнем положении. После этого надевают и соединяют цепи. Для режимов I, II, III на приводном валу устанавливают звездочку с числом зубьев 28, а для IV—с числом зубьев 15. agromania.com.ua Устройство и схема катушки зажигания Б-117А
Устройство катушки зажигания Б-117А Катушка зажигания Б-117А представляет собой трансформатор с разомкнутым магнитопроводом, который состоит из сердечника и кольцевого наружного магнитопровода. Сердечник набран из пластин электротехнической стали толщиной 0,5 мм. Наружный магнитопровод служит для улучшения магнитной проводимости катушки и состоит из свернутой в два с половиной слоя ленты из электротехнической стали толщиной 0,3 мм. Для уменьшения вихревых токов имеет вертикальные прорези. Сердечник находится в картонном каркасе, на котором намотана вторичная обмотка, имеющая 55 слоев медного провода в эмалевой изоляции, разделенных слоями бумаги. Вторичная обмотка имеет в первом и последнем слоях по 50 витков. Поверх вторичной обмотки намотана первичная обмотка, имеющая в первом и последнем слое 48 витков, а в остальных по 52. Слои обмотки отделены друг от друга бумагой. Первичная обмотка изолирована от вторичной слоем картона. Конец вторичной обмотки соединен с началом первичной и выведен к контакту «+Б» на крышке катушки. На него приходит электрический ток от замка зажигания и запитывает обмотки катушки. Катушка зажигания Б-117А заполнена трансформаторным маслом через отверстие в крышке закрываемое винтом. Масло необходимо для охлаждения обмоток. Катушка зажигания закрыта крышкой из высоковольтной пластмассы (фенопласта). В ней имеется вывод под высоковольтный провод и два других вывода. Вывод «+Б» описан выше, а второй безымянный вывод соединен с первичной обмоткой. Вывод под провод высокого напряжения соединен с винтом, спиральной пружиной и далее с сердечником который соединен с выводом начала вторичной обмотки (выводом высокого напряжения). Схема катушки зажигания Б-117А
— Помимо Б-117А на «классику» ВАЗ устанавливаются катушки зажигания 27.3705 и 3122.3705. Еще статьи по системе зажигания автомобилей ВАЗ 2101, 2102, 2103, 2104, 2105, 2106, 2107 — Контактная система зажигания автомобилей ВАЗ 2101, 2102, 2103, 2106 — Контактная система зажигания автомобилей ВАЗ 2104, 2105, 2107 — Проверка катушки зажигания автомобилей ВАЗ 2104, 2105, 2107 twokarburators.ru |
|
||||||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||
|
– входное сопротивление транзистора;
– коэффициент передачи тока. 
– коэффициент обратной связи по напряжению.
– выходная проводимость
На автомобилях ВАЗ 2101, 2102, 2103, 2104, 2105, 2106, 2107 и их модификациях применяется катушка зажигания Б-117А. Она установлена на левом брызговике моторного отсека автомобиля на двух шпильках.
Примечания и дополнения
