9. Простейший усилитель переменного тока на биполярном транзисторе. Назначение элементов. Выбор рабочей точки.

Усилитель переменного тока- это электронное устройство, предназначенное для усиления Эл. Сигналов по U, I, P.

Основной параметр коэф. Усиления: Ku = Iвых/ I вх

Для того того, чтобы усиление происходило K > 1

Амплитудно частотная характеристика усилителя- зависимость K от частоты входного сигнала.

Обратная связь – подача выходного сигнала на вход усилителя. Она может быть отрицательной, если выходной сигнал вычитается из входного и положительной, если они складываются. В усилителях используется только отрицательная обратная связь. Она улучшает все характеристики и повышает стабильность работы, хотя снижает К. Положительная обратная связь возникает вследствие неправильного монтажа, внешних помех. Она переводит его в генераторный режим.

УЭ – биполярный транзистор; R- резистор; E- источник U. Они образуют выходную систему усилителя.

Процесс усиления основывается на преобразовании энергий источника пост U в энергию перем U в выходной цепи усилителя за счет изменения сопротивления УЭ по закону, заданному входным сигналом. Для обеспечения режима работы усилительного каскада при переменном входном сигнале в его выходной цепи должны быть созданы постоянные составляющие I и U. Изменяя напряжение на резисторе, можно регулировать токи эмиттера и коллектора транзистора.

Выбор рабочей точки.- определенный ток коллектора при определенном U питания. (выходная точка)

Рабочая точка на входе транзистора определяется пересечением нагрузочной прямой линейного двухполюсника, образованного резистором R и источником E , и входной характеристики транзистора Iб = f(Uбэ)

Рабочая точка выходной цепи транзистора представляет пересечение нагрузочной прямой линейного двухполюсника, образованного резистором R и источником E , с ветвью выходной характеристики транзистора Iк = f(Uкэ), соответствующей определенной величине тока базы.

10. Устройство и принцип действия полупроводникового тиристора. Назначение. Условное обозначение на схемах.

Тири́стор — полупроводниковый прибор, выполненный на основе монокристалла полупроводника с тремя или более p-n-переходами и имеющий два устойчивых состояния: закрытое состояние, то есть состояние низкой проводимости, и открытое состояние, то есть состояние высокой проводимости. Тиристор может работать только в ключевом режиме

Основное применение тиристоров — предназначен в основном для регулировки и коммутации больших токов, например в схемах регулирования освещения, терморегуляторах, сварочных аппаратах, мощных электродвигателях.

Управление тиристором имеет некоторые особенности. Переход тиристора из одного состояния в другое в электрической цепи происходит скачком (лавинообразно) и осуществляется внешним воздействием на прибор: либо напряжением (током), либо светом (для фототиристора). После перехода тиристора в открытое состояние он остаётся в этом состоянии даже после прекращения управляющего сигнала, если протекающий через тиристор ток превышает некоторую величину, называемую током удержания.

Устройство:

Основная схема тринистора представляет собой четырёхслойный полупроводник структуры p-n-p-n, содержащий три последовательно соединённых p-n-перехода . Контакт к внешнему p-слою называется анодом, к внешнему n-слою — катодом. В общем случае p-n-p-n-прибор может иметь до двух управляющих электродов (баз), присоединённых к внутренним слоям. Подачей сигнала на управляющий электрод производится управление тиристором.

Принцип действия- Если между анодом и катодом будет приложено небольшое U в прямом направлении, то переходы П1 и П3 будут открыты, а переход П2 будет включен в обратном направлении. Его R будет велико а ток через него очень мал. ( закрыто) При увеличении прямого U Eэл. поля в переходе П2 будет возрастать и при U=Uвкл произойдет ионизация перехода П2. Образуются свободные носители заряда – электроны и дырки, R П2 резко уменьшается, тиристор открывается. U – единицы вольт, а ток большой.