Теория строительства  Книги и журналы 

0 1 2 3 [ 4 ] 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70

Так, например, при выпрямлении переменного напряжения прямоугольной формы (рис. 2-2, а) зависимости средних значений выпрямленного тока /вп.ср и напряжения £/н.ср> эффективного значения тока через лиод /д.эф « потерь мощности Рд от частоты выпрямляемого напряжения f имеют следующий вид:

/н , , -1/2 f

п.ср «

(1-эф/е

эф).

(2-1)

н.ср ~ вп.ср!

д.эф-

Kl + 0.25эфfв-Ф

д~д.эфCпp + o,4/п/„4ф

(2-2) (2-3) (2-4)

Графики частотных зависимостей fn.cp " н.ср

для некоторых типов полупроводниковых диодов при выпрямлении ими переменного напряжения прямоугольной формы приведены на рис. 2-5. Графики на рис. 2-6 иллюстрируют зависимость температуры корпуса диода от частоты выпрямляемого напряжения.


Рис. 2-4. Временные диаграммы, иллюстрирующие режим выпрямления полупроводниковым диодом переменного напряжения синусоидальной формы низкой частоты.

Для диодов, как и для всех полупроводниковых приборов, ха-.рактерна сильная зависимость значений их параметров от температуры корпуса. Эта зависимость должна приниматься во внимание при разработке источников питания радиоэлектронной аппаратуры, предназначенных, для работы в широком диапазоне изменения температуры окружающей среды. Как отмечено в [2], постоянное прямое напряжение диода, вызванное протеканием через него прямого тока, при изменении температуры на 1°С изменяется примерно на 2 мВ. Увеличение температуры корпуса диода - приводит при неизменном прямом токе к уменьшению постоянного прямого напряжения диода, уменьшение температуры - к увеличению этого напряжения. •

От температуры корпуса диода сильно зависит обратный ток, протекающий через закрытый диод при приложении к нему обратного напряжения. Так, при увеличении температуры на каждые 10°С обратный ток германиевых диодов увеличивается, приблизительно в 2. раза, а кремниевых диодов - в 2,5 раза. ~ ч



V 0,9

I в п.CP *.c/>

г в п. CP 0 н.сро

>

ro 000 Fq

Рис. 2-5. Зависимость средних значений выпрямленного тока и напряжения от частоты переменного напряжения прямоугольной формы.

/ - импульсные диоды типов Д310, КД204, КД213А, КД212А; 2 - силовые диоды малой и средней мощности типов Д205, Д210, Д237; 3 - мощные диоды типов Д2;5, Д232, Д233.

1000

Рис. 2-6. Зависимость температуры корпуса диода от частоты выпрямляемого напряжения прямоугольной формы. / - диоды типа Д7Ж; 2 - диоды типа Д2Ш.

2-2. Транзисторы

Транзисторы в ИВЭ используются либо в качестве усилительных элементов для усиления мощности сигналов постоянного (реже переменного) тока, либо в качестве управляемых полупроводниковых ключей, осуществляющих коммутацию постоянного тока в силовых цепях.

По способу подключения к транзистору источника входного сигнала С/в и источника коллекторного напряжения £ к различают транзисторные каскады с общим эмиттером (ОЭ), общей базой (ОБ) и общим коллектором (ОК).

В каскаде с ОЭ общая шина источника входного сигнала и источника коллекторного напряжения подключена к эмиттеру, транзистора, а нагрузка /?н включена в цепь его коллектора (рис. 2-7). В каскаде с ОБ общая шина этих источников подключена к базе транзистора (рис. 2-8), а нагрузка по-прежнему включена в цепь его коллектора. В каскаде с ОК (рис. 2-9) нагрузка одним концом соединена с эмиттером транзистора, а к ее другому концу подключена общая шина источника входного сигнала и источника коллекторного напряжения.

Рассмотрим простейший каскад с ОЭ (рис. 2-7) в случае его работы на нагрузку активного характера.

Увеличение (уменьшение) напряжения эмиттер--база Д{7 эБ приводит к соответствующему увеличению (уменьшению) тока базы транзистора Д/. а следовательно, к увеличению (уменьшению) тока эмиттера Д/д и тока коллектора Д/j:

Д к = 213 Д б ; Д = (%э +1) Д б

где Л21Э - статический коэффициент передачи тока. . Изменение тока коллектора вызывает пропорциональное из-




о-

Рис. 2-7. Простейший транзисторный усилительный каскад с общил! эмиттером на транзисторе р-п р типа (а) и. пр-п типа (б). -

+ 0- -О-

-о- -о

-0+ +0-

Рис. 2-8. Транзисторный каскад с обшей базой на транзисторе р-п-р типа (й) и я-р-/г типа (б).

О--*-


Рис. 2-.9. Транзисторный каскад с обншм KOjuieKTopOM иа транзисторе р-п-р типа (а) и п-р-п типа (б).

менение напряжения па нагрузке и напряжения коллектор-эмиттер транзистора A(/jg = Л IjRh-

Определив значения произведений Д к. кэ и Д эб и вычислив их отношение, нетрудно получить коэффициент усиления транзисторного каскада по мощности К ур-

ккэ Дк А К ,,

А /g А /б Л,,э

2.э ,- .(2-5)

где = А эб/б-в.ходпое сопротивление транзистора. 26



0 1 2 3 [ 4 ] 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70