Однопереходный транзистор (UJT)

Однопереходный транзистор: Хотя однопереходный транзистор не является тиристором, это устройство может запускать более крупные тиристоры с помощью импульса на базе B1. однопереходный транзистор состоит из планки кремния N-типа, имеющей соединение P-типа посередине. См. Рисунок (а). Соединения на концах стержня известны как основания B1 и B2; средняя точка P-типа является эмиттером. При отключенном эмиттере полное сопротивление R _BBO , элемент таблицы, представляет собой сумму R _B1 и R _B2 как показано на рисунке (b). R _BBO колеблется от 4 до 12 кОм для разных типов устройств. Внутреннее противостояние η - это отношение R _B1 кому:R _BBO . Он варьируется от 0,4 до 0,8 для разных устройств. Схематический символ - рисунок (c)

Однопереходный транзистор:(а) конструкция, (б) модель, (в) символ

График зависимости тока однопереходного эмиттера от напряжения (рисунок (а) ниже) показывает, что как V _E увеличивается, ток I _E увеличивает I _P в пиковой точке. За пределами пиковой точки ток увеличивается по мере уменьшения напряжения в области отрицательного сопротивления. Напряжение достигает минимума в точке впадины. Сопротивление R _B1 , сопротивление насыщению самое низкое в точке впадины.

Я _P и я _V , - параметры таблицы; Для 2n2647 я _P и я _V составляют 2 мкА и 4 мА соответственно. [AMS] VP - падение напряжения на RB1 плюс падение на диоде 0,7 В; см. рисунок (b) ниже. VV оценивается примерно в 10% от V _BB .

Однопереходный транзистор:(а) характеристика эмиттера, (б) модель для ВП.

Релаксационный осциллятор представляет собой приложение однопереходного осциллятора. R _E взимает C _E до точки пика. Клемма однопереходного эмиттера не влияет на конденсатор, пока не будет достигнута эта точка. Как только напряжение конденсатора, V _E , достигает точки пикового напряжения V _P , нижнее сопротивление E-B1 эмиттер-база1 быстро разряжает конденсатор. Как только конденсатор разряжается ниже точки впадины V _V сопротивление E-RB1 снова становится высоким, и конденсатор снова заряжается бесплатно.

Осциллятор релаксации однопереходного транзистора и формы сигналов. Генератор управляет SCR.

Во время разряда конденсатора через сопротивление насыщения E-B1 на внешних нагрузочных резисторах B1 и B2 можно увидеть импульс, см. Рисунок выше. Нагрузочный резистор на B1 должен быть низким, чтобы не влиять на время разряда. Внешний резистор на B2 не является обязательным. Его можно заменить коротким замыканием. Приблизительная частота равна 1 / f =T =RC. Более точное выражение для частоты дано на рисунке выше.

Зарядный резистор R _E должны находиться в определенных пределах. Он должен быть достаточно маленьким, чтобы позволить мне _P для потока на основе V _BB поставить меньше V _P . Он должен быть достаточно большим, чтобы обеспечить I _V на основе V _BB подавать меньше V _V . [MHW] Уравнения и пример для 2n2647:

Программируемый однопереходный транзистор (PUT): Хотя однопереходный транзистор указан как устаревший (читай дорогое, если возможно), программируемый однопереходный транзистор жив и здоров. Недорого и в производстве. Хотя он выполняет функцию, аналогичную однопереходному транзистору, PUT представляет собой трехконтактный тиристор. PUT имеет четырехслойную структуру, типичную для тиристоров, показанных на рисунке ниже. Обратите внимание, что затвор, слой N-типа рядом с анодом, известен как «анодный затвор». Кроме того, вывод затвора на схематическом обозначении прикреплен к анодному концу символа.

Программируемый однопереходный транзистор:характеристическая кривая, внутренняя конструкция, схематическое обозначение.

Характеристическая кривая для программируемого однопереходного транзистора на рисунке выше аналогична кривой для однопереходного транзистора. Это график анодного тока I _A в зависимости от анодного напряжения V _A . Наборы напряжения на выводах затвора, программы, пиковое анодное напряжение V _P . По мере увеличения анодного тока напряжение увеличивается до точки пика. После этого увеличение тока приводит к снижению напряжения до точки впадины.

Эквивалент PUT однопереходного транзистора показан на рисунке ниже. Внешние резисторы PUT R1 и R2 заменяют внутренние резисторы однопереходных транзисторов R _B1 и R _B2 , соответственно. Эти резисторы позволяют рассчитать коэффициент внутреннего зазора η.

PUT эквивалент однопереходного транзистора

На рисунке ниже показана версия генератора однопереходной релаксации PUT. Резистор R заряжает конденсатор до точки пика, затем сильная проводимость перемещает рабочую точку вниз по наклону отрицательного сопротивления к точке впадины. Во время разряда конденсатора через катод протекает всплеск тока, вызывающий всплеск напряжения на катодных резисторах. После разряда конденсатора рабочая точка возвращается к наклону до точки пика.

Осциллятор релаксации PUT

Проблема: Каков диапазон подходящих значений для R на рисунке выше, релаксационный осциллятор? Зарядный резистор должен быть достаточно маленьким, чтобы обеспечивать ток, достаточный для поднятия анода до V _P . пиковой точки при зарядке конденсатора. Один раз V _P При достижении, анодное напряжение уменьшается по мере увеличения тока (отрицательное сопротивление), что перемещает рабочую точку в нижнюю точку. Работа конденсатора заключается в обеспечении тока впадины I _V . . Как только он разряжен, рабочая точка возвращается к восходящему наклону к пиковой точке. Резистор должен быть достаточно большим, чтобы он никогда не подавал большой ток впадины I _P . . Если бы зарядный резистор когда-либо мог подавать такой большой ток, резистор подал бы ток впадины после того, как конденсатор был разряжен, и рабочая точка никогда не вернется к состоянию высокого сопротивления слева от точки пика.

Выбираем тот же V _BB =10 В используется для примера однопереходного транзистора. Мы выбираем значения R1 и R2 так, чтобы η было около 2/3. Вычислим η и VS. Параллельный эквивалент R1, R2 - R _G , который используется только для выбора из таблицы ниже. Наряду с V _S =10, ближайшее значение к нашему 6.3, находим V _T =0,6 В и вычислить V _P .

Мы также находим I _P и я _V , пиковые и минимальные токи соответственно в таблице. Нам все еще нужен V _V , минимальное напряжение. Мы использовали 10% V _BB =1V, в предыдущем примере с однопереходным соединением. Просматривая данные, находим прямое напряжение V _F =0,8 В при I _F =50 мА. Ток впадины I _V =70 мкА намного меньше, чем I _F =50 мА. Следовательно, V _V должно быть меньше V _F =0,8 В. Насколько меньше? На всякий случай устанавливаем V _V =0 В. Это немного поднимет нижний предел диапазона резисторов.

Выбор R> 143k гарантирует, что рабочая точка может сбрасываться из точки впадины после разрядки конденсатора. R <755k позволяет заряжать до V _P в пиковой точке.

Выбранные параметры PUT 2n6027, адаптированные из таблицы 2n6027. [ON1]

Параметр Условия мин типичный макс единицы V _T V V _S =10 В, R _G =1Meg0.20.71.6 В _S =10 В, R _G =10k0.20.350.6 I _P мкА В _S =10 В, R _G =1Meg-1.252.0 В _S =10 В, R _G =10к-4.05.0 I _V мкА В _S =10 В, R _G =1Мег-1850 В _S =10 В, R _G =10к70150-В _S =10 В, R _G =200 Ом 1500 - В _F Я _F =50 мА-0,81,5 В

На рисунке ниже показан генератор релаксации PUT с конечными значениями резисторов. Также показано практическое применение PUT, запускающего SCR. Для этой схемы нужен V _BB нефильтрованное питание (не показано), разделенное от мостового выпрямителя для сброса релаксационного генератора после каждого перехода через нуль мощности. Переменный резистор должен иметь минимальный резистор, последовательно соединенный с ним, чтобы предотвратить зависание низкой настройки потенциометра в точке впадины.

Осциллятор релаксации PUT со значениями компонентов. PUT управляет диммером лампы SCR.

Считается, что схемы синхронизации PUT могут использоваться до 10 кГц. Если вместо экспоненциального изменения требуется линейное нарастание, замените зарядный резистор на источник постоянного тока, такой как диод постоянного тока на основе полевого транзистора. Заменяющий PUT может быть построен из кремниевого транзистора PNP и NPN, исключив катодный затвор и используя анодный затвор.

ОБЗОР:

• Однопереходный транзистор состоит из двух баз (B1, B2), прикрепленных к резистивной планке из кремния, и эмиттера в центре. Переход E-B1 имеет свойства отрицательного сопротивления; он может переключаться между высоким и низким сопротивлением.
• PUT (программируемый однопереходный транзистор) - это трехконтактный четырехслойный тиристор, работающий как однопереходный транзистор. Сеть внешних резисторов «программирует» η.
• Собственное противостояние составляет η =R1 / (R1 + R2) для PUT; заменить R _B1 и R _B2 соответственно для однопереходного транзистора. Напряжение срабатывания триггера определяется η.
• Однопереходные транзисторы и программируемые однопереходные транзисторы применяются в генераторах, схемах синхронизации и запуске тиристоров.

СВЯЗАННЫЙ РАБОЧИЙ ЛИСТ:

• Таблица тиристоров