hhis3 (558069), страница 17
Текст из файла (страница 17)
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. Транзисторы со сверхбольшим значением коэффициента б можно объединять по схеме Дарлингтона. Г1ри этом базовый ток смешения можно слелать равным всего лишь 50 пкА (примерамн таких схем служат операционные усилители типа 1 М111 и 1.М316.
При заланин напряжения смептсния. например в эмиттсрном повторителе. резисторы делители в цепи базы выбирают гак. чтобы лелигсдь оо огношсшпо к базе высткшш и качестве жестко1 о источника напряжения, т. с чтобы сопротивление парндле:ьн 1 вкдюченпьы резисз тров быю 'зна'ти1сгтыи' мсныпс. 'ыы ВходвОС с *'п(зО- ,ИВЗЕНВ вХСМЬ1 С1 С1ОРОИЫ (аэ1,1 Б СНЯЗП . 21нм ВхОлвОс соп)зотивлснис исси' схсмьз Опрелсдяется тслитслем напряжения дзя сигнала.
поступшошезо нн ес вход. Вхолнос сопрогивтение Оказывается зоразло меныле. чем это . етй 1витсзыи нсобхозтнмо Ин рис ".64 показан сотзззэс1ствуюшип пример. П1 двое входное сопргзтивление схемы равно приблизительно 9 кОм. и: опро тивлсние делителя напряжения шш вхолнсго свы1аз1а равно 10 кОм.
Жела- тр е р 107 ОЯ Рнс 2.64 рь зкс згкп "хь 1 (! 11 2! !Юй Глава 2 (2,„ О,! м 4 (( Вхсд" тельно, чтобы входное сопротивление всегда было большим. и ъж во всяком случае неразумно нагружать источник входного сигнала схемы лелителем, который в конечном счете нужен только для того. чтобы обеспечить смешение транзистора. Выйти из затрулнення позводяе1 метод слепящей связи 1рис. 2л55) Смен!ение транзистора обеспечивают резисторы Вь, Вп 2( .
Конденсатор С, выбиракът каким, чтобы его полное сопротивление на частотах сигнала было мало по сравнению с сопротивлением резисторов смешения. Как всегда смещение будет стабильным, если сопротивление есо источника по постоянному току. приведенное в базе (в данном случае 9.7 кОм',, зпачнтельао меньше сопротивлеаия по постоянномь соку со стороны базы !в данном случае = !00 кОм).
НО злесь входное сопрозив- вса ссв1срвсви ььь кас: аь сын О а в. ~ь.вше ннв е ьссь ленинск сьев* ь 1н~ель ьовссскььосс с . смсвьеньи ваьь1 ление лля частот сигнала не равно сопротивлению по постоянному току. Рассмот. рим путь прохождения сигнала: входной сигнал С,„ порождает сигнал на эмиттере и, = иьс поэтому приращение тока, протекающего через резистор смешения 2( з* составит 1' = (а„— из)/2(1 — О, т.е. е,„= = Нь„21„„) .0 МЫ ПОЛУЧИЛИ, ЧТО ВХОДНОЕ (шунтируюшее) сопротивление схемы смешения очень велико для частот сигнала. Другой подход к анализу схемы основан иа том, по паление напряжения ва резисторе т!1 для всех частот сигнала одинаково (зак как напряжение между сто выволами изменяется одинаково),т.е.
он представляет собой источник тока. Но сопротивление источника зока бесконечно На самом деле фактическое значение сопротивления не бесконечно,так как коэффициент усиления повторителя немного меньше !. Последнее вызывается тем. что паление напряжения между базой и эмиттером зависит от коллекторного тока, который изменяется при изменении уровня сигнала.
Тог же результат можно получить. если рассмотреть делитель, образованный выходным сопротивлением со стороны змиттсра (гэ — — 25 )» (мА) Ом] и эмнттерным резистором. Если коэффициенз усиления повторителя по напряженню обозначить А(А = 1), то действъюшее значение сопротивления Мз на частотах 1сигнала равно Вз 11 — А). На практике действующее значение сопротивления )ъь оольше его номинала приблизительно в !ОО раз, и во входном сопротивлении преобласзает входное сопротивление транзистора со стороны базы. В инвертиру1О- шсм усилителе с общим эмиттером может бы.
ь выполнена аналогичная следящая связы 1ак как сигнал на эслитте!н: пов«- ряес сшив.с ва баас Обрати.се внимание. :П О ь ХЕМЯ ДЕЛВТСЛЯ ВаПРЯжспнк СМЕШЕШКЯ запитывается по асрсменному токь '.аа гас готах свыьала ! с иизкоомпш о эмит гернос.о выхола. 1И ьтомЪ входному свгнадь ве приходится тким заниматься Следящая связь в коллекторнои нагрузке. Првн1шп следящей связи можно исаодьзоваз ь ддя ъ вел ичения действуюше1 1эффективво1 о! соаротивления ксьллск1орвос о иш ръзочного резистора, селя Пр шент В пом- г 1),1 зью. Так ран- пря 1ОРЯ .::.'Иа,,:.
ЛО всей полосе чаш О1 Снтнаяа1 ";,„,ьцоцатзв ЭТОМУ РЕЗИС1ОР Ла Стааоенсеа . $~6ЬН,ищочнику сок,ь. ъвелвчиваеъся ,фжВ(в)кциент уси.шипя травзис1ОРа 7', и, )фь(сьъьвг(жению и аоддс.сжнваесся:11 "а1,Я Ф ';,.„,,рзапреакение на базе 1ранзвсгорв ИРИ пиковых 1иачсвиях си111а11л !Вь(А ЕИГНЯЛ СГЯНОВИтСЯ б 1ИЗКИМ К НЛ .$~4~унию питаниЯ Скь, потспшсад н 1ььч Рл)4УЬьДЗШЕИИЯ РеьньзОРОВ )( В )1, стано антса больше, чем П, благоларя заряду, накопленномь конденсатором С. При тюм если Вь = )с (неплохой вариант выбора резис1оров), то потенциал в точке их соединения превысит б к в 1.5 раза в тот момент, когда выходной сигнал станет равен С . Эта схема завоевала большую популярность при разработке бытовых усилителей низкой частоты, хотя простой источник тока обладает преимушествами перед схемой со следящей связью, так как отпадает необходимость в использовании нежелательного элемента — электролнтического конденсатора - и обеспечиваются лучшие характеристики на низких частотах.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
