Разделы сайта

Генераторы пилообразного напряжения на дискретных элементах. Содержание схемы разрабатываемого устройства

Генератор тока на транзисторах показан на рисунке 5.

Рис. 5 Генератор тока на транзисторах

Генератор тока работает следующим образом. В начальный момент времени транзисторы закрыты, и ток через них не течет. Через резистор R2 напряжение от источника Eп поступает на базу VT2 и через него начинает протекать ток. Этот ток поступает на нагрузку Rн и на R1. На R1 создается падение напряжения, пропорциональное величине протекающего тока, т.е. резистор R1 является датчиком тока. При появлении напряжения на R1 оно поступает на базу VT1 и через транзистор начинает протекать ток. На резисторе R2 и на базе VT2 напряжение уменьшается. Процесс продолжается до тех пор, пока схема не достигнет равновесного состояния. При изменении сопротивления нагрузки ток через R1 уменьшится, поскольку RK2≈RЭ2. При этом уменьшается напряжение на базе VT1 и возрастает на R2. В результате чего на базу VT2 подается большее напряжение и через него течет больший ток. Таким образом, осуществляется стабилизация тока, протекающего через нагрузку.

Транзистор VT2 является ключевым, а R2 и VT1 образуют цепь обратной связи.

В разрабатываемом устройстве в качестве нагрузки включается конденсатор. Поскольку конденсатор заряжается постоянным током, то напряжение на нем определяется формулой:

uc = It/C

При обратном ходе (разряде конденсатора через разрядную цепь) генератор тока необходимо отключать во избежание внесения им искажений в разрядный процесс. Это можно сделать, установив R2≈EП. Для этого параллельно VT1 включен транзистор VT3 (рисунок 6).

Рисунок 6.

Транзистор VT3 включен по схеме с общим коллектором (ОК). Его нагрузкой является резистор R2. Когда на базу транзистора VT3 подается напряжение EП, на эмиттере транзистора появляется напряжение UЭ3≈EП. Это напряжение почти полностью шунтирует транзистор VT1 и отключает генератор тока.

Ток базы транзистора VT3 определяется формулой:

Ключевое устройство (КУ) представляет собой насыщенный транзисторный ключ рисунок 7.

Рис.7 Ключевое устройство

Схема состоит из коммутируемой и управляющей цепей. Коммутируемая цепь образована резистором Rк и источником питающего напряжения Eи. п.

При любом стационарном режиме работы устройства коллекторное напряжение Uкэ и ток коллектора Iк связаны уравнением Кирхгоффа:

Iк= (Eи. п. - Uкэ) /Rк+Iвых. (12)

Коммутируемая цепь замкнута, когда транзистор находится в режиме насыщения.

Поскольку этой цепью является конденсатор, то время его разряда равно:

Коммутируемая цепь разомкнута, когда транзистор находится в режиме отсечки. В этом режиме коллектор транзистора оказывается подключен к генератору тока. При этом ток коллектора равен

Iк=Iк0,а напряжение на коллекторе при Iвых=0

Uкэ=UГТ-Iк0Rк.

где UГТ - напряжение генератора тока.

Обычно Iк0 таково, что из произведение Iк0Rк гораздо меньше UГТ, поэтому для режима приближенно можно считать

Uкэ≈UГТ.

Самое читаемое:

Кодовый замок
Кодовые замки являются эффективным средством предотвращения доступа посторонних лиц к охраняемым помещениям. К их достоинствам можно отнести простоту в обращении, надёжность, возможность обеспечить высокую степень защиты, относительную лёгкость смены кода (по сравнению со сменой обычного механического замка). Также немаловажным ...