Изучить схему и принцип действия мультивибратора с коллекторно-базовыми конденсаторами. 7.2. Изучить особенности работы транзистора в

Изучить схему и принцип действия мультивибратора с коллекторно-базовыми конденсаторами. 7.2. Изучить особенности работы транзистора в ключевом режиме. 7.3. Получить навыки расчета импульсных схем на примере схемы автоколебательного мультивибратора. Параметры элементов схемы мультивибратора Номер варианта Значения параметров Напряжения СБ1 (мкФ) СБ2 (мкФ) RБ1 (кОм) RБ2 (кОм) Rк (кОм) Епит (В) Еф (В) 18 0,01 0,01 68 68 8,2 30 20 Тип транзистора-КТ351. Технические характеристики транзисторов КТ351.

Основой сложных импульсных схем являются транзисторные ключи. Транзисторным ключом называют схему, основное назначение которой состоит в замыкании и размыкании цепи нагрузки с помощью управляющих входных сигналов. Качество транзисторного ключа определяется минимальным падением напряжения на нем в замкнутом состоянии, когда транзистор открыт до насыщения, минимальным током в разомкнутом состоянии, когда транзистор полностью закрыт, и скоростью перехода из одного состояния в другое. Насыщенные ключи работают в режиме отсечки и насыщения, скачком переходя из одного режима в другой (точки А и В на рис. 7.1).
Рис.7.1. Работа KT351 транзистора в ключевом режиме
Мощность, рассеиваемая транзистором в режиме отсечки, рассчитывается по формуле:
Pотс=Ek∙Iкб0=30·1∙10-6=1 мкВт;
где Iкб0=0,4 мкА- обратный ток с коллектора на базу; Ek=Eпит=30 В.
Мощность, рассеиваемая транзистором в режиме насыщения:
Pнас=Ikн∙Uкэн=0,00366·3=10,98 мВт;
где Uкэн- падение напряжения на транзисторе в режиме насыщения т.е. напряжение проекции точки B на ось Uкэн=1,5 В (см.рис.7.1); Ikн-ток коллектора в режиме насыщения:
Ikн=EkRк=308200=3,66 мА

.
Средняя мощность, рассеиваемая транзистором за время прямого и обратного переключений:
Pф=Ek·Ikн·tф3∙T=30·0,00366·0,193∙0,952=7,3 [мВт];
где Т - период колебаний, рассчитываемый через уравнение:
T=tи1+tи2=0,476+0,476=0,952 [мс];
tф-длительность фронта (длительность обоих фронтов считаем одинаковой). Длительность фронта у импульсов мультивибратора можно рассчитать через параметры схемы Сб и Rк приведенные в по формуле:
tф=tф1=tф2=2,3·Cб1,б2∙Rк=2,3·0,01∙10-6∙8200=0,19 мс.
Длительности tи1 и tи2 рассчитываются через исходные параметры мультивибратора, приведенные в таблице 7.1 по формуле:
tи1=tи2=0,7·Cб1∙Rб1=0,7·0,01∙10-6∙68000=0,476 мс.
Полная мощность, рассеиваемая в ключе:
Р=Ротс⋅tотсТ+Рнас⋅tнасТ+Рф⋅tфТ=30∙10-6⋅0,4760,952+10,98∙10-3⋅0,4760,952+7,3∙10-3⋅0,190,952=0,00696 Вт.
где tотс; tнас- время нахождения транзистора в состоянии отсечки или насыщения.
Мультивибратор является генератором релаксационных колебаний, форма которых близка к прямоугольной. Частота колебаний и их амплитуда определяются параметрами схемы мультивибратора, характеристиками транзисторов и напряжением источников питания