Главная страница  Транзисторные схемы 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 [ 172 ] 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223


Рис. 16-10. Переходные процессы в триггере с раздельными входами.



отрицательного фронта на коллекторе Ti (интервал Q. На этапе /р внешних изменений в схеме не происходит. На этапе in транзистор Tl работает уже в активном режиме и ток Ii уменьшается. Соответственно растет напряжение Ui. Отрицательные приращения - A/ri передаются через конденсатор Q на базу транзистора и, когда приращение Af/ga полностью компенсирует начальное положительное смещение О, транзистор Т отпирается.

Стадия регенерации начинается отпиранием транзистора Га, после чего в течение некоторого времени оказываются открытыми оба транзистора. Поскольку в открытом состоянии входные сопротивления малы, можно считать, что на стадии регенерации приращения коллекторных токов / и /а почти полностью идут через конденсаторы С в базы смежных транзисторов. При этом, как легко убедиться, базовые токи возрастают, т. е. форсируются отпирание транзистора Т и запирание транзистора Tl. В результате фронт тока Ii получается более крутым, чем при неизменном запирающем токе (последний случай показан тонкой линией).

Конец стадии регенерации определяется условием (4) = = hi (ts), при котором ток hi делается равным нулю. Практически в тот же момент напряжение на эмиттерном переходе становится отрицательным и транзистор Ti оказывается в режиме динамической отсечки.

Этап динамической отсечки, строго говоря, ие относится к стадии регенерации, потому что транзистор Ti уже неуправляем, а значит, обратная связь отсутствует. сЗднако поскольку токи /ri и /ga продолжают меняться в прежнем направлении (хотя и с другой скоростью), можно условно объединить этот этап со стадией регенерации, считая, что последняя кончается в момент tn, когда ток li падает до нуля, а ток /gj достигает максимального значения. Как известно (см. с. 490), токи транзистора в режиме динамической отсечки независимо от внешних условий падают до нуля с постоянной времени, близкой к 0,25 т .

Несмотря на кратковременность данного этапа, он определяет начальные условия для следующей стадии переходного процесса. На этом этапе, во-первых, заканчивается формирование импульса тока /ga [его полная амплитуда равна /к1 (4)1> а во-вторых, в результате спада тока /gi формируется начальный участок положительного фронта напряжения {/кг- Действительно, по мере отсечки базы ток /gj (у, равный сумме /х и /ка (рег). вынужден переходить в цепь R ка и дает на этом сопротивлении соответствующее приращение напряжения Д ка(з)-

Выброс базового тока hm (по сравнению со статической величиной /go) является одним из важнейших итогов регенерации и динамической отсечки. Этот выброс, обусловленный передачей приращения Д/к1 через емкость Ci, способствует более быстрому отпиранию транзистора Тг на следующей стадии, как и в простом ключе с форсирующей емкостью (см. § 15-4). Отсюда название емкости - ускоряющая. Легко заметить, что выброс hm будет тем ближе к максимальному значению h.a, чем меньше запирающее напряжение t/go. Желательность слабого запирания подчеркивалась в § 16-2 и была выражена формулами (16-3) и (16-5).



Стадия восстановления начинается запиранием транзистора Ti и кончается после достижения всеми потенциалами и токами установившихся значений, определяемых статическим режимом {Ti заперт, Та насыщен). Стадия восстановления состоит из трех этапов: формирования положительного фронта на коллекторе транзистора (интервал ф, формирования отрицательного фронта на коллекторе транзистора Ti (интервал /ф) и этапа динамического смещения (интервал t).

На этапе ф транзистор доотпирается вплоть до насыщения под действием тока Ig- Если бы ток 12 не менялся и оставался равным то формирование происходило бы, как в простом ключе, под действием весьма большого запирающего сигнала (этот случай показан тонкой линией). На самом деле ток 12 уменьшается в процессе формирования фронта, так как этим током заряжается емкость Ci. Соответственно замедляется нарастание фронта и на-, сыщение наступает несколько позднее, чем при постоянном токе базы.

На этапе ф потенциал 71 уменьшается от значения, достигнутого в конце регенерации, до установившегося уровня, близкого к £к. Окончание этого этапа условно, так как процесс имеет экспоненциальный характер. Постоянная времени экспоненты та же, с которой уменьшается ток /бг, потому что оба процесса обусловлены зарядом емкости (напряжение Ui практически равно напряжению Uci, поскольку гУбг 0)-

На этапе д.с потенциал базы закрывшегося транзистора Ti уменьшается от того большого значения Um, ДО которого он возрос вместе с потенциалом 1/2, ДО статического значения f/go- Если пре- небречь разрядом емкости Cg за время то U s Акг к-На самом деле емкость Cg несколько разряжается за время ф, так что ит<, £к- Временно увеличенный запирающий потенциал базы носит название динамического смещения (см. с. 495).

Анализ фронтов. Из рис. 16-10 видно, что фронты импульсов в триггере имеют сложную структуру, причем положительный и отрицательный фронты формируются в разных условиях. Соответственно разными и, как увидим, противоречивыми являются способы сокращения их длительности.

Время рассасывания при запирающем импульсе /вх можно определить по любой из известных формул. Однако удобнее всего считать запирающий импульс сильным (что имеет место в большинстве схем) и воспользоваться выражением (15-45а) в следукяцем виде:

(16-18)

где Q = t/ta - относительное время; Гх ==/вх/к.н-относительный сигнал; Тц = xjf) (это, разумеется, не очень точно, так как Тн =7 Тр). Сильному сигналу соответствует значение Гх Л/р (практически от 0,2 и выше).



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 [ 172 ] 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223

© 2000 - 2021 ULTRASONEX-AMFODENT.RU.
Копирование материалов разрешено исключительно при условии цититирования.