(Rr < г) с учетом (17-14) запишется в следующем виде:

Отсюда следует, что если сопротивление R задано, то сопротивления триггерной схемы должны быть достаточно большими. В первую очередь это относится к сопротивлению которое сильно влияет на коэффициент ух.

Статический расчет. В начале расчета помимо параметров транзисторов обычно бывают заданы сопротивление R,., напряжение питания Ек и выходное напряжение Сых- Сопротивление ia выбирается достаточно малым с учетом переходных характеристик триггера. Величинами, подлежащими расчету, являются сопротивления Rg, Ri, R2, Ri.

Напряжение f/j = Uj-2 определяется из соотношения

вь,х = к-/- 07-17)

Если заданное значение [/вых мало, лучше ориентироваться при расчете на большее значение (0,5-i-0,8) Е, а выходное напряжение снимать с части сопротивления Rk2-

Сопротивление Rg определяется из условия насыщения транзистора в исходном состоянии: ctj/gj >/ка. После подстановок получается неравенство i

R<-j~-Rk!>- (17-18а)

Это неравенство ке следует делать сильным во избежание значительного насыщения транзистора Tj. Правильнее всего подставить в (17-18а) м и н и м а льны е значения и R и заменить неравенство равенством

-вых

Полученное значение Rg следует считать максимальным (с учетом допусков).

Сопротивление Ri определяется из условия насыщения транзистора непосредственно после срабатывания триггера. Если Rj,= О, то, заменяя [/j[ заведомо меньшей величиной t/j, можно записать выражение для /?j в виде равенства 2

Rki=Rk2- (17-19а)

В общем случае с учетом R получается соотношение [165]

1+-)- (17-196)

= Як2(

Сопротивление R играет ту же роль, что и в симметричном триггере с автоматическим смещением: оно обеспечивает запирание транзистора Га, когда тргн-

Подробности вывода данной и последующих формул можно иайти в пре-дьщущих изданиях книги.

2 С учетом допусков целесообразно считать сопротивление Ri максимальным, а /?К2 - минимальным; это обеспечит определенную степень насыщения транзистора Ti и позволит использовать источники сигнала с конечным сопротивлением Rc порядка сотен и даже тысяч ом.

зистор Ti насыщен и когда в базе транзистора Т2 протекает максимальный тепло- вой ток /ко- Поэтому сопротивление R2 определяется из неравенства (16-2), если э. д. с. £g заменить на jj. Подставив вместо С/ц заведомо меньшую величину t/y можно выразить следующим образом:

(17-20)

(/ко) макс

Сопротивление Ri обеспечивает насыщение транзистора в исходном состоянии и потому может быть определено из условия насыщения Pg/gg > /кг-Подставляя соответствующие токи, нетрудно получить:

1 < Rk2 I

(17-21)

Это выражение по форме аналогично выражению (16-8) для симметричного триггера и совпадаете ним при соблюдении условия (17-19а), т. е. при < PiRs-

Легко убедиться, что выбор Ri на основе формулы (17-21) гарантирует выполнение условий (17-15), необходимых для наличия участка с отрицательным сопротивлением на входной характеристике, а также условия (17-16), обеспечивающего триггерный режим при заданном значении R.

В заключение поясним выбор сопротивления Rz, которое считалось известным с самого начала расчета. В отличие от симметричного триггера, где коллекторные резисторы связаны с ускоряющими емкостями, в триггере с эмиттерной связью резистор /?кг изолирован от емкости С. Поэтому транзистор Т2 с точки зрения переходных процессов работает в режиме, близком к режиму ключа ОЭ. Из формул (15-32) следует, что влияние коллекторной емкости на фронты импульсов становится существенным, если постоянная времени C*R сравнима с временем жизни т. Отсюда легко сделать вывод, что

сопротивление Re целесообразно выбирать из условия

/?k.<-2g. (17.22)

где усредненная емкость С* имеет величину, соответствующую отрицательному фронту fcM. замечания к формулам (15-32)1. Например, если т = 0,1 мкс н Ск (Бк) = 5 пФ, то Rk2 < 10 кОм.

17-3. СТАБИЛЬНОСТЬ ПОРОГОВ СРАБАТЫВАНИЯ И ОТПУСКАНИЯ

еодика анализа. Анализ температурного дрейфа пороговых напряжений в такой сложной схеме, как триггер, конечно, не может быть очень строгим и нуждается в упрощающих предположениях.

Будем считать источниками температурной нестабильности три параметра: тепловые токи, напряжения на открытых переходах транзисторов и коэффициенты передачи тока р. Напомним следующие особенности этих параметров. Ток /о имеет заметное значение только у германиевых транзисторов при повыщенной температуре. Напряжение на переходе при заданном прямом токе меняется с температурой почти линейно, причем температурная

Попытка строгого анализа сделана в работе [166] на основе формул (4-4). Однако результаты такого анализа оказались малопригодными для практических Оценок,

критических точек /

Рис. 17-.5. Температурная деформация входной характеристики.

чувствительность, отрицательна. Коэффициент р увеличивается с ростом темперг1уры, но зависимость эта нелинейна, во всяком случае в широком диапазоне температур.

Влияние изменений температуры на работу триггера оценим с помощью входной характеристики. На рис. 17-5 сп.лошной линией показана характеристика при начальной (например, комнатной) температуре, а пунктирной - при некоторой другой температуре. Деформация характеристики выражается прежде всего в смещениях и /. Для того чтобы оценить эти смещения, нет необходимости заново рассчитывать координаты точек с учетом токов / о и напряжений на переходах, как сделано в работе [163]. Проще поступить следующим образом.

Пусть известны напряжения Un, IJni и токи /п, 1ш для начальной температуры Гд. Пусть теперь температура изменилась на AT, а существенные для стабильности параметры - соответственно на А/ о, AU и Др. Эти приращения, если они достаточно малы, будут действовать независимо, и вызываемые ими изменения токов (Д/п, Д/щ) или напряжений (ДУц, AUui) можно сложить по принципу наложения. Пользуясь в дальнейшем таким методом, мы не будем уточнять условий ма-лости приращений и, таким образом, ограничимся полукачественным анализом.

Для простоты будем использовать обозначения / о вместо Alo, это не внесет большой погрешности, если принять за Т комнатную температуру, при которой даже у германиевых транзисторов ho ~ 0. Приращения напряжений на переходах будем выражать с помощью э. д. с. е еДТ, где е < О и обычно составляет около 2 мВ/град (см. § 2-8). Приращения токов транзистора, вызванные изменением Р, будем отражать генераторами Aah или Др (/g + / о), включенными в коллекторную цепь параллельно генераторам / о или ht Такой подход известен из гл. 6 и 13. Влияние приращений входного тока (Д/ц или Д/щ) будем отражать соответственно генераторами pjA/ii или piA/iii в коллекторной цепи транзистора Ти как в обычном усилительном каскаде. Сопротивлениями г, как и раньше, пренебрежем для упрощения анализа.

Анализ температурного дрейфа. На рис. 17-6 показаны полная и упрощенные эквивалентные схемы, соответствующие участку / входной характеристики и отражающие влияние всех рассмотренных выше факторов [167]. Схема на рис. 17-6, б отличается от полной схемы на рис. 17-6, а объединением генераторов тока и исключением генератора э. д. с. е. Последний, будучи отделен от остальной схемы генераторами тока, работает на холостом ходу и потому не может влиять на потенциал эмиттера U. Значит, определив