Respublihasi

Tranzixtorli kalitni hixoblaxh

To‘yinish rejimida tranzistorli kalitni hisoblash uslubini ko‘ramiz. 2.23-rasmda tranzistorli kalit sxemasi keltirilgan. Kalitni to‘yinish rejimiga keltirish uchun, kirish impulsi manfiy bo‘lib, hisoblashda E_k, R_k, R_b(E_i) va tranzistor to‘g‘ri

aniqlanadi.

Musbat kirish impulsi uchun n-p-n tranzistor qo‘llaniladi, kalit sxemasi avvaliga o‘xshash bo‘ladi.

O‘zgarmas tok bo‘yicha sxemaning hisobi odatdagidek bo‘lib, lekin to‘yinish (2) rejimi uchun tranzistor tasnifi

hisobga olinadi:
_^E_k
^{ U}ke to‘y ^;

(1)

(2)

^  I  R .

_^U ke to‘y k k to‘y

Yuk chizig‘i (l) ikki nuqta (salt va qisqa tutashuv) orqali quriladi:

^{salt holat:} I_k = 0 ^,

U _ke = E_k ^.

I
 ^Ek .

qisqa tutashuv:

U _ke  0 ^{, q.t.}

39

_Rk .

2.2S-rasm. To‘yinish rejimidagi tranzistorli kalit sxemasi.
Yuk chizig‘i (l) ning to‘yinish chizig‘i (2) bilan kesishish

«A» nuqtasi quyidagilardan aniqlanadi:

^Ik bosh. ^,U ke bosh. ^va

^Ib bosh.

Kalitli sxemani loyihalashda kollektor toki to‘yinish

rejimida, odatda, berilgan bo‘lib, tranzistor tipini ruxsat etil- gan tok orqali va «A» nuqta (demak, I_q.t.) orqali aniqlanadi.

Bu tokning qiymati orqali qarshilik R_k

lanadi.

2


k
I ^Iq.t. l

⁽ R_k
^Ib3

_ E_k

^Iq.t.

) hisob-

^Ike to‘y

A

l

^Uke to‘y <sup>Ek

I</sup>b2
^Ib1
I_b = 0

^Uke

2.24-rasm. O‘zgarmas tok bo‘yicha kalitni hisoblash
Qarshilik R_b ni hisoblash uchun tranzistorning kirish ^{tasnifidan to‘yinish rejimi (}U _ke  0 ^{) uchun foydalanamiz.}

Baza toki E_i va qarshilik R_b lardan

I_b  I_b3

bo‘lishi kerak.

2.25-rasmga binoan «A» nuqtani kirish tasnifidagi baza

toki qiymatiga mos bo‘lgan baza-emitter kuchlanishini chiqish

40

tasnifiga belgilaymiz. Agarda E_i berilgan bo‘lsa, yuk chizig‘i salt rejimdan (E_i) «A» nuqta orqali o‘tib, tokning qisqa tutashuv

I_{b q.t.} qiymatini aniqlaydi. Qisqa tutashuv toki

^Ib q.t.

_ E_{i ,}

R_b

bo‘lganligidan qarshilikning qiymatini aniqlash mumkin

₍ R<sub>b

</sub> E_i

^Ib q.t.

). Agarda E_i

katta (35 V) bo‘lsa, yuk chizig‘i

noto‘g‘ri qurilgan bo‘ladi.

^{Ib I}bqt

^IbA

U_ke=0

A

^Ube

^UbeA ^E_i
2.25- rasm. Tranzistorning kirish tasnifi.
Bunday holda «A» nuqta uchun yuk chizig‘isiz quyidagi tenglamalar sistemasi R_b ni aniqlash uchun o‘rinli bo‘ladi:


b
_{R } ^Ei ^U be A

^Ib A ^;


 _Ek



 I_{b A}  R_b  U _{be A} ;

(1)

^{ U  f} ^{I ;U} ^.

(2)

^ be A b ke
To‘yinish jarayonini tezlashtirish maqsadida ba'zan kalit sxema uchun to‘yinish koeffitsiyenti tushunchasi kiritiladi.

^{S  Ib} I  I

To‘yinish koeffisiyenti:

_{Ib to‘y} ^, b to‘y b A ^.

Koeffitsiyentning taklif etilgan qiymati

S  1,5  2 ^{, chunki}

18. 
    ning ortishi bilan kalitning ulanish vaqti kamayadi, lekin bunda kalitning uzilish vaqti ortadi.
    

41

Halitning oddiy hixobi:

^Ik bosh

— («A», va E_k nuqtalar koordinatalari);

^Ik bosh

 0,1 A _{; Ek}

 10 V

deb olamiz;

I  I  R  ^Ek

_ 10

 100 ;

q.t. k bosh k

^Ik bosh

0,1

^Ib bosh

_ ^Ik bosh

^h21e

 ^0,1  2 mA.

50

S=2 deb qabul qilamiz, bunda

^I b ^{ S  I} b to‘y

 4 mA _.

R_b ni hisoblaymiz.

^{Ei  5 V ,U} be A

 0, 4 V

bo‘lganida quyi-

dagini hosil qilamiz:

^Ei ^U be A ₅

R_b 

^Ib A

_; R_b 

4  10^3

 1, 2 k .

Tranzistor uchun taxminiy talablar:

U_{ke o‘tish} = 1520 V;

^Ik max

 150  200 mA _;

h_21e  50 _.

Kalitning to‘yingan sohasi uchun to‘liq modeli 2.26-rasm- dagi ko‘rinishda bo‘ladi.

b
R

_B K


^Ei ^Ube

to‘y^=e0

E

R_k

^Rk to‘y

—E_k

+E_k

2.26-rasm. Kalitning I_b  I_{b to‘y} holati uchun to‘liq modeli.

Bunda R_{k to‘y} << R_{k bo‘lib} , U_{ke to‘y}  0 ni ta'minlaydi.

odda variantida (2.27-rasm) tranzistor qutblari K, E va

B ni bir potensialli deb hisoblash mumkin.

Halitni qirqixh rejimida hixoblaxh. Kalit sxemasi va o‘zgarmas tok bo‘yicha hisoblash holatlari 2.28-rasmda kelti-

42

—

+

E

2.27-rasm. I_b  I_b to‘y holat uchun kalitning sodda modeli.

^{Ek U}ke

2.28-rasm. Kalitli sxemaning qirqish rejimi va o‘zgarmas tok bo‘yicha elementlarni hisoblash.

rilgan. Tranzistorni yopish uchun uning qirqish qismiga musbat impuls keladi. Tranzistorning to‘liq yopilishi uchun A₁ ishchi nuqtasi (I_b = —I_{k 0}) tasnifining eng ostki qismiga joylanishi

^{lozim, bunda U}ke qir. ^{ E}k ^{. O‘zgarmas tok rejimi bo‘yicha}

hisoblash ham xuddi shuningdek bo‘ladi.

2.29-rasmda qirqish rejimidagi kalit modeli keltirilgan. Tranzistorni yopish rejimini ta'minlovchi (nuqta A₁) qiymatni topish uchun kalitning kirish qismiga keluvchi (E_i) impuls

amplitudasini hisoblaymiz.

43

B _K R_k

B ^K

^{Ik0 I}k0

I_e=0

E E

E

2.29-rasm. Qirqish rejimidagi kalit modeli.

Tranzistorning kirish tasnifini quyidagi ma'lum ifoda bilan yozamiz:

I  I



 ^e

^U be

_t



 1^

b b to‘y

  ^,

 

bu yerda: I_{b to‘y} — baza tokining teskari ulangan tranzistor uchun qiymati;

_t ^{— issiqlik potensiali (25 mV normal holatdagi}

T=293 K);

I_{b to‘y} =—I_k0 qirqilish rejimida. Bunda

I  I



 ^e

^U be

_t



 1^.

^U be

b k0 _{ }

 

Agarda

_e _t

 1

bo‘lsa, I_b=—I_k0 bo‘ladi va tranzistorli

kalitning A₁ nuqtada ishlashini ta'minlaydi. Ushbu holat

^U be

_e _t

 1

ni ta'minlash uchun U_be  10 _t=250 mV bo‘lishi

kerak.
^Ei ^{ I}k 0 ^{ R}b ^{ U} pr max
 0, 4 V.

Impuls amplitudasini aniqlaymiz:

^Ei ^{ U} be qirqish ^{ I}k 0 ^{ R}b ^.

44

Kuchlanish qiymati I_k0·R_b — o‘nlab millivolt, shuning

^uchun E_i  (0,3  0,5) V ^bo‘ladi.

Kalitli sxemaning soddalashtirilgan modeli (0,30,5) V baza kuchlanishida kollektor va emitter uzuq holatda bo‘ladi.

XULOSALAR

Tranzistorli kalit, asosan, ikki holatda (qirqish va to‘yi- nish) bo‘ladi:

1. 
   Tranzistorli kalitning to‘yinish rejimi. Uning soddalash- tirilgan modelida K kollektor va E emitter birlashtirilgan. Bunda I_b = I_{b to‘y}·S. Agarda E_i berilgan bo‘lsa, R_b ni
   

hisoblanadi.

2. 
   Tranzistorli kalitning qirqish rejimida K kollektor va E emitter uzuq bo‘lib, bazaga 0,30,5 V yopish kuchlanishi beriladi. Tranzistorli kalitlarning afzalliklari: kichik baza toki bilan
   

katta qiymatli I_k kollektor tokini boshqarilishidir. Demak, KE kalit yoysiz (kontaktsiz) o‘chirib-ulagich vazifasini bajaradi.

3. Tranzixtorli chegaralovchi kuchaytirgich

2.30-rasmda chegaralovchi kuchaytirgichning prinsipial sxemasi keltirilgan. Chegaralovchi kuchaytirgich tranzistorli kalit bo‘lib, aktiv rejimdan qirqish va to‘yinish rejimiga o‘tadi. Bunda signalning ostki va ustki qismlarini chegaralaydi (G nuqtada o‘zgarmas tokli rejimdagi ikki tomonlama chega- ralagich, 2.31- a rasm). Ustki qismidan chegaralash uchun ishchi nuqtasi to‘yinish rejimida («A» nuqta), ostki qismidan esa qirqish rejimi («B» nuqta) (2.31-b, d rasmlarga qarang).

^Utayanch

+

R_b

^Gp1

R_k

^Gp2

V T

— E_k

U
—

^˜ tayanch

2.SO-rasm. Tranzistorli chegaralovchi kuchaytirgich.

45

_b d

2. 
   Sl-rasm. Ikki tomonlama chegaralash (a), ustidan (b), ostidan (d).
   

Tranzistorli chegaralovchi kuchaytirgichning afzalliklari:

1. 
   uzatish koeffitsiyenti K_i >> 1 bo‘lgani uchun nisbatan kichik signalni talab etadi (yuzlarcha millivolt);
   
2. 
   chiqish qarshiligi kichik bo‘lganligi uchun yuklama bilan chegaralagichni moslashtirishni ta'minlaydi;
   
3. 
   chiqish signalining to‘g‘ri burchakli koeffitsiyenti katta.
   

3.