Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники (5-е изд.,1998) (1151957), страница 31
Текст из файла (страница 31)
включения е схему небачыних эмнттерных резисэарав обычно имеют сопротивление несколько ом или ниже, они «амортизируют» критическое смешение тока покоя: напрюкение между базами выходных транзисторов должно быть немного большс, чем удвоенное падениенапряжения на лиоде; дополнительное падение напряжения обеспечивает регулируемый резистор смешения К, (его часто заменяют еще олним диодом). Падение напряжения на резисторах К, и К составляет несколько десятых долей вольта. благодаря этому тсмпературнос изменение напряжения (э'ьз не приводит к быстрому возрастанию тока (чем больше налепив напрюкения па Кз и К,. тем менее чувствителен к температуре тсэк'г н схема работает стабильно Стабильность увеличивается. если лиольг имшог 1ЕаЛОВОИ КОНГахг С ВЫХОЛНЫхщ тРаиэн- 1-горами (илн их радиаторами) Темпера.1урпую стабильное.гь схемы можно опснить. если вспомнить.
что падение напряжения между базой и змигтером уменьшаегся примерно нн '.1 мВ арн увеличении температуры на кажльгй градус 0 С). а коллекторныи .ток увс.шчиваегся в 10 раз при каждом свелвчении напряжения между базой и эмиттером на ! 60 мВ. Например, если резистор К, заме- нить лиолом, то напряжение между база. ми транзисторов 7з и Т, будет равно утроенному падению напряжения на дно. ле. а на последовательное соединение резисторов Кз и К будет приходиться паде.
ние напряжения, равное падению напряжения на лионе.(Следовательно. резисторы К, и К, дозжиы быть полобрнны таким образом. чтобы обеспечивался нуж. ный ток покоя. например 50 мА лля усилителя звуковых частот.) Самым худшим для этой схемы является случай, когда смещающие диоды не имеют теплового контакта с выходными транзисторами Рассмотрим такой самый худший случай и вычислим увеличение тока покоя выходного каскада, соответствующее повышению температуры выходного транзистора на 30 зС.
Кстати, лля усилителя мощности такое увеличение температуры не является большим. Указанное повышение температуры при постоянном значении тока приводит к уменьшению напряжения (у' выходных транзисторов приблизительно на б3 мВ и к увеличению падения напряжения на резисторах Кз и К приблизительно на 20ахе (т е. приблизительно на 20'ус увеличивается ток покоя). Для усилителя без эмиттерных резисторов (рис.
2.57) аналогичный расчег показывает. что ток покоя увеличится в 10 раз (напомним. что ток ) увеличивасгся в 1О раз при возрншании напряжения С„э на 60 мВ), т.с. его росу. составит 1000гйг Очевидно. что темпсрат урная стабильность послелней схемы с резисторами смещения в цепях эмиттеров значительно выше Еше одно прсимугугествгэ этой схемы состоит в и;м. и'о ре1'-. тиранка ока н- КОЯ Гс ЗВ1 ЛЯС1 УПРЛВЛЯтЬ ВСЛИЧИНОй ПСРсх. гшых искажении Звухгакззг те усилнгс лн, в коюрых смепэенис нсп льзуется -18 получения достаточно бозыпого тока покоя в момент персхола сигнала через вз зь.
называют иногда усвлнгелями кугасшз АВ. по назв,зине подразумевает, чтс в течение некоторого ннтервнлгз времена об.г трапзисгорл находятся в состояния проводимости 11рактнческн гури выбгзре гс кн покоя еле. 1) ег нанти компромис~ между уменьшенном искажения и рассен- .Ц~~)4!:,!',"::,= ..
— 4 — 1уэз 'Ю:;4,косы зеленин смсгнения лвухтнктнОГО яы ввснвлв лля уменьшения нерехалньи искеже ОЛХВЬВВЕГШя тЕМНЕрясуриай Стабн.тЬНОСПГ Шностью в состоянии покоя для ослабления переходного используют еше обратную связь, йдет речь в следующеи главе. етод смегцения двухтактного представлен на рис. 2.59. Т„работает как регулируеазовые резисторы образуют :.~~'.;Ф4 напряжения, благодаря которо -Мог)чу(увпряжение между коллектором и 'гйч)в)й(ИМром Те стабилизируется прв зннйв()))вэг ".пропорциональном напряжению Фр1)р16$У.хбвзой и змиттером (оно равно -,х1рввжгпяк напряжения на лиодеэ. при уве"4~~йй(г ВиаПРЯЗКЕННЯ (Эгсл тРанзнезОР ПЕРСФМФ))язв режвм болыпеи' 1троволимости, !~4МФжкурот. Например.
если оол рсэишс)яй)(д 1ВВВЬт сопротивления 1 кОм. ю трав:!м«эз)8Р у удерживает напряжение межл) ! (Лейэйсктюром и эмнттсром, равное удвоен,4~Ь$Мпвдению напряжения нн пиале В по. .::;:1))ЛВЙМм н рнс. '.59 случае регулировки ;:,;.мхпуив)йняПОЗВОЛяЕт уотаианнтЬ Нанряжс (ж)хеммг.:Феэвду базами в лнапазоне си 1 ло 3.х "(эээ(й)йив.напряжения на диоде кгэнденса':ш)в'вязкостью 1 мкФ служи. лля того.
':жв4жмвр .на базы выходных транзисторов поступил одинаковый сигнал: такой шунтирующий конленсатор полезен в побой схеме смешения. В данной схеме коллекторный резистор транзистора Т, заменен источником тока Т,. Эту разновнпность схемы с успехом используют на практике — дело в том. что с помощью резистора бывает иногда трудно получить нужный базовый ток для транзистора Т при значениях сш нала, близких к максимальным. Для того чтобы удовлетворить требованиям со стороны транзистора Т„ резистор должен быть небольшим, но тогда большим будет коллекторный ток покоя транзистора Т, (рассеиваемая мощность также будет велика), а коэффициент усиления по напряжению также булет небольшим (напомним, что К = — К„К ).
Задачу формирования базового тока для транзистора Тз позволяет решить также метал следящей связи, когорый мы рассмотрим ниже. ?.1б. Составной транзистор (схема Дврлнштоив) Если соединить транзисторы. как показано на рис. 2.бО. то полученная схема будет работать как олин транзистор, причем его коэффипиент б булет равен произведению коэффицнентов б составляюгцих транзисторов. Этот прием полезен для схем, работающих с болыпими токами (например, лля стабилизаторов напряжения или выходных каскадов усилителей мощности) или для входных каскадов усилителей. если необходимо обеспечить большой вхолной импеланс В транзисторе 2(арлннгтонл пиление на- Рис З бб 1 асзхвная трензнстар Дхрлнш тане Транзнс тары 105 !тик егором и ициенсторы ление.
ктным ельной с до- снтар- сосди- 2.!7. Следяшая связь 104 Глава 2 ;з( 11 Рис 2 61 Повышение скорости выкзюкения в составном транзисторе Дарлинггона пряжения между базои и эмиттером в два раза больше обычного, а напряжение насышения равно по крайней мере паденщо напряжения на диоде (так как потенциал змиттера транзистора Т, должен превышать потенпиал эмиттера транзистора Т, на величину падения напряжения иа диоле). Кроме того, соединенные таким образом транзисторы ведут себя как один транзистор с достаточно малым быстродействием. так как транзистор Т, не может быстро выключить транзистор Т,.
С учетом этого свойства обычно между базой и эмиттером транзистора Тз включают резистор (рис. 2.61). Резистор К пре.ютвраптает смешение транзистора Гз в область проволимости за счет токов утечкв транзисторов Т, и Т,. Сопротивление резистора выбираю з так. чтобы .1оки утечки (измеряемые в наноамперах зшя малосягнальных транзисторов и в сотнях микроампер лтш мсшных транзисторов! создавали н,т нем падение наппяжетшя вс прсвьппаюшсс паленая напряжения ил дно 1с.
в Вместо . тем побы черс1 исто протекал ток. мнлын по сравнении с бшивым током транзистора 7, Обычно сопротивление )г составляет несколько сеген ом в мошном транзисторе Дар:тингтоиа н несколько тысяч ом в мадосигнн ьном транзисторе Дарлингтона Промышленность выпт екает .1 рп нзисторы Длрдин1.1овн н виде законченных молулсн. вк почаюцтнх. кнк пранип .
и змиз.. торный резистор Примером .такой стан- Рис 2.62 Поелинение .ранзисторо» по скеме Шик. аи П«лополняюшии транзистор Дар 1инттонав). дартной схемы служит мошный н р и- транзистор Дарлингтона типа 2Ы6282. е1 о коэффициент усиления по току равен 4000 (1ипичное значение) для коллекториого тока, равного 10 А. Соединение транзисторов ио схеме Шиклаи (Япк)а1). Соединение транзисторов по схеме Шиклаи представляет собой схему. полобную той. которую мы только по рассмотрели. Она такжс обеспечивает увеличение коэффициента )3.
Иногда такое соединение называют комплементарпым транзистором Дарлингтона (рис 2.62). Схема ведет себя как гран.зистор и-р птица, облалающий большим коэффициентом (3. В схеме действует Однз> напряжение между Оазой и эмиттером. н напряжение насыщения. как и в предылушей схеме. равно по крайней мере падению напряжения на диоде. Мсжлу базой и эмиггером транзистора Т, рекомендуется включать РСЗИСТОР С НСК)1ЗЛЬЬзтны СОПРОтнВДЕВВЕМ Разработ'шки применяют .1ту схект) и моптных двтхтнктттык выхолных 1сасказэх. к01 ла хОтят вспОльзов л и ВыхО.зны ' 1,21п1- зис1Оры тОтько ОднОй пОлярнОсти Прн мер .такой схемьз показан на рис, 2 63 Ели и прежде, резистор прелставляст собои коллекторпыи резистор транзистора 1, Транзистор Ларлинтзона.
образовапныв транзисторами Т; и Т,. велег себя как олин транзистор и5р -и-типа . болыцим коэффициентом усиления по току Трапзисторы Т„и Т,. соединенные по схеме Шиклаи, велут себя как мопшый транзи- чпвюн осзавъ тате шачс.чийт)ир(: Жцаффициснта усиления 1к тоьт. 1 очень большое знаженис коэффн- 'г)ззэ получают в Холе техно.югичс „.ее?1РОПЕССВ Иэз Отондеиня 1ЛЕМСНте ом такого ~ н."мсзнт, служит 1раг1 Типа 2)45962.
лдя кот Орса о гарап- минимальныи коэффипнен1 тси(чр(ГГгй(рдо'току„равный 450 цри изменении -фФ(вьторного тока в диапазоне от 10 ма А ';твиртЯВ,МА; этот тРацзистоР пРиналлежит к серии элементов 2зч)5961 2)к)5963, которая характеризуется лиапазоном максимальных напряжений С от ЗО до 60 В 1еслн коллекторное напряжение лолжно бы.гь больше, то следуе.1 пойти на уменьшение значения (3). Промышленность выпускает согласованные пары транзисторов со сверхболылим значением коэффициента Г) Их используют в усилителях с низким уровнем сигнала, для ко.1орых транзисторы должны иметь согласованные характеристики: этому вопросу посвяшен разд.
2.!8. Примерами подобных стандартных схем служат схемы типа 1.МЗ94 и МАТ-01; они прсдставляют собой транзисторные пары с большим коэффициентом усиления. в которых напряжение 13 . ссндасовано до полей милпивольта (в самых хороших схемах обеспечивается согласование ло 50 мкВ), а коэффициент 6мэ ло 1",, Схема типа МАТ-ОЗ представляет собой созласованную пар) р — и р-'транзисторов.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
