Laviinitransistori ahela omadused ja toimimine

Proovige Meie Instrumenti Probleemide Kõrvaldamiseks





Transistor on seade, mida kasutatakse voolu ja pinge voolu reguleerimiseks ahelas. See toimib elektrooniliste signaalide lüliti või väravana. Transistor koosneb kolmest kihist pooljuhtmaterjal nagu räni või germaanium kolmest terminalist. Kui ühele transistori klemmipaarile rakendatakse voolu või pinget, juhib see voolu teise klemmipaari kaudu. Transistor on IC põhiseade.

NPN transistor

NPN transistor



TO Bipolaarse ristmiku transistor (BJT) on transistori tüüp, mis kasutab elektroni ja augulaengukandjat, samas kui väljatransistor (FET) kasutab ainult ühte tüüpi laengukandjat. BJT kasutab oma tööks kahte ristmikku, mis on moodustatud p-tüüpi ja n-tüüpi pooljuhtide vahel. Need on saadaval keeles NPN ja PNP tüübid . BJT-sid kasutatakse võimenditena ja lülititena elektroonilistes ahelates.


NPN ja PNP transistorid

NPN ja PNP transistorid



Mis on laviinitransistor?

An Laviinitransistor on bipolaarse ristmikuga transistor . See töötab selle kollektorivoolu või kollektor-emitter pinge karakteristikute piirkonnas, mis ületab kollektori ja emitteri purunemispinge, mida nimetatakse laviini lagunemispiirkonnaks. Seda piirkonda iseloomustab laviinide lagunemise nähtus.

Laviini jaotus

Kui p-tüüpi ja n-tüüpi pooljuht kokku puutuvad, moodustub p-n ristmiku ümber ammendumispiirkond. Tühjenduspiirkonna laius väheneb koos ettepoole suunatud kallutatuse pinge suurenemisega, samas kui ammendumispiirkond suureneb vastupidises eelpinges. Allpool olev joonis näitab a-i I-V omadusi p-n ristmik edasisuunamise ja vastupidise kallutatuse tingimustes .

Laviini jaotus

Laviini jaotus

Siin näitab joonis, et pooljuhti läbiv vool suureneb koos pinge taseme tõusuga edastamise eelarvamuses. Edasi voolab p-n ristmiku kaudu tagasikäigu all teatud minimaalne vool. Seda voolu nimetatakse vastupidiseks küllastusvooluks (Is).

Esialgsel etapil on küllastusvool vastupidine rakendatud pingest sõltumatu, kuid kindlasse punkti jõudes ristmik laguneb, mis viib pöördvoolu suure voolu läbi seadme. Seda seetõttu, et kui vastupidine pinge suureneb, suureneb ka vähemuse laengukandja kineetiline energia. Need kiiresti liikuvad elektronid põrkuvad teiste aatomitega kokku, et neist veel mõned elektronid maha lüüa.


Nii vabanenud elektronid vabastavad kovalentse sideme lõhkudes veelgi palju aatomeid. Seda protsessi nimetatakse kandja korrutamiseks ja see viib p-n ristmiku kaudu voolava voolu märkimisväärse suurenemiseni. Seda nähtust nimetatakse laviini lagunemiseks ja pinget laviini purunemise pingeks (VBR).

Laviini lagunemine toimub kergelt legeeritud p-n ristmikul, kui vastupidine pinge tõuseb üle 5 V. Lisaks on seda nähtust raske kontrollida, kuna genereeritud laengukandjate arvu ei saa otseselt kontrollida. Veelgi enam, laviini purunemispingel on positiivne temperatuurikoefitsient, mis tähendab, et laviini purunemispinge suureneb ristmiku temperatuuri tõusuga.

Laviini transistori impulssgeneraator

Pulsigeneraator on võimeline genereerima impulsi, mille tõusuaeg on umbes 300ps. Seetõttu on sellest palju abi ribalaiuse mõõtmisel ning seda kasutatakse ka projektides, mis vajavad kiire tõusuaegaga pulssi. Impulssigeneraatorit saab kasutada ostsilloskoobi ribalaiuse arvutamiseks. Laviinitransistori impulssgeneraatori eeliseks on see, et see on palju odavam viis kui 3D-meetodi kasutamine, mis vajab kõrgsageduslikku funktsioonigeneraatorit.

Laviini transistori impulssgeneraator

Laviini transistori impulssgeneraator

Ülaltoodud vooluring on laviinitransistori impulssgeneraatori skeem. See on tundlik ja kõrgsageduslik vooluahel LT1073 kiibi ja 2N2369 transistoriga. See vooluring kasutab transistori lagunemisomadust.

Tavalised kiibid nagu 555 tundi kiipi või loogikaväravad ei suuda kiirelt tõusva ajaga impulsse toota. Kuid laviinitransistor aitab selliseid impulsse toota. Laviinitransistor vajab 90 V muundurit, mida toetab LT1073 vooluring. 90 V toidetakse 1M takisti külge, mis ühendab 2N2369 transistori.

Transistori baasil on ühendatud 10K takisti, nii et 90V ei saa seda otse läbida. Seejärel salvestatakse vool 2pf kondensaatorisse. Transistori purunemispinge on 40 V, samal ajal kui seda toidetakse 90 V alalisvooluga. Seetõttu laguneb transistor ja kondensaatori vool eraldub aluskollektorisse. See loob impulsi, millel on väga kiire tõusuaeg. See ei kesta kaua. Transistor taastub väga kiiresti ja muutub mittejuhtivaks. Kondensaator kogub uuesti laengut ja tsükkel kordub.

Monostabiilne multivibraator

TO monostabiilne multivibraator on üks stabiilne ja peaaegu stabiilne seisund. Kui vooluringile rakendatakse välist päästikut, hüppab multivibraator stabiilsest olekust kvaasiseisundisse. Mõne aja möödudes lülitub see automaatselt ilma välise päästikuta stabiilsesse olekusse. Stabiilsesse olekusse naasmiseks vajalik ajaperiood sõltub ahelas kasutatavatest passiivsetest elementidest nagu takistid ja kondensaatorid.

Monostabiilne multivibraator

Monostabiilne multivibraator

Ahela töö

Kui vooluahelal pole välist päästikut, on üks transistor Q2 küllastunud olekus ja teine ​​transistor Q1 on väljalülitatud olekus. Q1 on negatiivse potentsiaaliga, kuni väline päästik töötab. Kui sisendi väline päästik on sisestatud, lülitub Q1 sisse ja kui Q1 jõuab küllastuseni, paneb Q1 kollektoriga ühendatud Q2 ja Q2 alusega kondensaator transistori Q2 välja lülitama. See on Q2 välja lülitatud transistori seisund, mida nimetatakse astabiks või kvaasiolekuks.

Kui kondensaator laadib Vcc-st, lülitub Q2 uuesti sisse ja automaatselt lülitatakse Q1 välja. Niisiis, kondensaatori takisti kaudu laadimiseks kuluv aeg on otseselt proportsionaalne multivibraatori astabaseisundiga, kui rakendatakse välist päästikut.

Laviinitransistori omadused

Laviinitransistoril on vastupidise eelarvega töötamisel lagunemise omadused, see aitab lülituda ahelate vahel.

Laviinitransistori rakendused

  • Laviinitransistorit kasutatakse lülitina, lineaarse võimendina elektroonilistes ahelates.
  • Laviinitransistoride peamine rakendus on väga kiirete tõusuaegadega impulsside genereerimine, mida kasutatakse proovivõtupulsi genereerimiseks kaubanduslikus proovivõtmise ostsilloskoobis.
  • Üks huvitav võimalus on rakendus kui C klassi võimendi . See hõlmab laviinitransistori töö lülitamist ja peaks kasutama kogu kollektori pinge vahemikku, mitte ainult väikest osa sellest.

Seega on see kõik laviini transistori omaduste ja rakenduste kohta. Loodame, et olete sellest kontseptsioonist paremini aru saanud. Lisaks sellele on selle kontseptsiooni või rakendamise osas kahtlusi elektroonika projektid palun andke oma väärtuslikke ettepanekuid kommenteerides allolevas kommentaaride jaotises. Siin on teile küsimus, Mis on laviinitransistor?