Особенности работы устройства
У составных транзисторов постепенное уменьшение напряжения вдоль проводника на переходе база-эмиттер вдвое превышает стандартное. Уровень уменьшения напряжения на открытом транзисторе примерно равен тому падению напряжения, которое имеет диод.
По данному показателю составной транзистор сходен с понижающим трансформатором. Но относительно характеристик трансформатора транзистор Дарлингтона обладает гораздо большим усилением по мощности. Подобные транзисторы могут обслуживать работу переключателей частотой до 25 Гц.
Система промышленного выпуска составных транзисторов налажена таким образом, что модуль полностью укомплектован и оснащён эмиттерным резистором.
Что такое NPN транзистор?
Транзисторы вытеснили электролампы, позволили уменьшить количество реле, переключателей в устройствах. Это полупроводниковые триоды — радиоэлектронные компоненты из полупроводников, стандартно имеют 3 вывода.
Транзисторы, предназначенные для управления током, то есть основным силовым фактором электросхем, именно его удар (не напряжения) несет опасность для человека.
Элемент способен контролировать чрезвычайно высокие величины в выходных цепях при подаче слабого входного сигнала. Транзисторы повышают, генерируют, коммутируют, преобразовывают электросигналы, это основа микроэлектроники, электроустройств.
Разновидности по принципу действия:
- биполярный транзистор из 2 типов проводников, в основе функционирования – взаимодействие на кристалле соседних p-n участков. Состоят из эмиттера/коллектора/базы (далее, эти термины будем сокращать): на последнюю идет слабый ток, вызывающий модификацию сопротивления (дальше по тексту «сопр.») в линии, состоящей из первых 2 элементов. Таким образом, протекающая величина меняется, сторона ее однонаправленности (n-p-n или p-n-p) определяется характеристиками переходов (участков) в соответствии с полярностью подключения (обратно, прямо). Управление осуществляется модулированием тока на сегменте база/эмит., вывод последнего всегда общий для сигналов управления и выхода;
- полевой. Тип проводника один — узкий канал, подпадающий под электрополе обособленного затворного прохода. Контроль основывается на модуляции количества Вольт между ним и истоком. А между последним и стоком течет электроток (2 рабочие контакты). Величина имеет силу, зависящую от сигналов, формируемых между затвором (контакт контроля) и одной из указанных частей. Есть изделия с p-n участком управления (рабочие контакты подключаются к p- или n-полупроводнику) или с обособленными затворами.
У полевиков есть варианты полярности, для управления требуется низкий вольтаж, из-за экономичности их ставят в радиосхемы с маломощными БП. Биполярные варианты активируются токами. В аналоговых сборках превалируют вторые (БТ, BJT), в цифровых (процессоры, компьютеры) — первые. Есть также гибриды — IGBT, применяются в силовых схемах.
Область применения транзисторов 13001
Транзисторы серии 13001 разработаны специально для применения в преобразовательных устройствах небольшой мощности в качестве ключевых (переключающих) элементов.
- сетевые адаптеры мобильных устройств;
- электронная пускорегулирующая аппаратура люминесцентных ламп малой мощности;
- электронные трансформаторы;
- другие импульсные устройства.
Нет принципиальных ограничений на использование транзисторов 13001 в качестве транзисторных ключей. Также можно применять данные полупроводниковые приборы в усилителях низкой частоты в случаях, где не требуется особое усиление (коэффициент передачи по току у серии 13001 по современным меркам невелик), но в этих случаях не реализуются довольно высокие параметры этих транзисторов по рабочему напряжению и их высокое быстродействие.
Лучше в этих случаях применить более распространенные и дешевые типы транзисторов. Также при построении усилителей надо помнить, что комплементарная пара у транзистора 31001 отсутствует, поэтому с организацией двухтактного каскада могут быть проблемы.
На рисунке приведен характерный пример использования транзистора 13001 в сетевом зарядном устройстве для аккумулятора переносного устройства. Кремниевый триод включен в качестве ключевого элемента, формирующего импульсы на первичной обмотке трансформатора ТР1. Он с большим запасом выдерживает полное выпрямленное сетевое напряжение и не требует дополнительных схемотехнических мер.
Температурный профиль для пайки бессвинцовым припоем
При пайке транзисторов надо соблюдать определенную осторожность, не допуская излишнего нагрева. Идеальный температурный профиль указан на рисунке и состоит из трех этапов:
- этап предварительного нагрева длится около 2 минут, за это время транзистор прогревается от 25 до 125 градусов;
- собственно пайка длится около 5 секунд при максимальной температуре 255 градусов;
- заключительный этап – расхолаживание со скоростью от 2 до 10 градусов в секунду.
Этот график сложно соблюсти в домашних условиях или в мастерской, да и не так это важно при демонтаже-монтаже единичного транзистора. Главное – не превышать максимально допустимую температуру пайки
Смотрите это видео на YouTube
Транзисторы 13001 имеют репутацию достаточно надежных изделий, и при условиях эксплуатации, не выходящих за установленные пределы, могут прослужить долго без отказов.
Описание, технические характеристики и аналоги выпрямительных диодов серии 1N4001-1N4007
Описание, характеристики и схема включения стабилизатора напряжения КРЕН 142
Как работает транзистор и где используется?
Как работает микросхема TL431, схемы включения, описание характеристик и проверка на работоспособность
Описание, устройство и принцип работы полевого транзистора
Описание характеристик, назначение выводов и примеры схем включения линейного стабилизатора напряжения LM317
Какие бывают стандарты маркировки
Маркировка, которая наносится на корпус SMD-элементов, как правило, отличается от их фирменных названий. Причина банальная – нехватка места из-за миниатюрности корпуса. Проблема особенно актуальна для ЭРЭ, которые размещаются в корпусах с шестью и менее выводами.
Это миниатюрные диоды, транзисторы, стабилизаторы напряжения, усилители и т.д. Для разгадки “что есть что” требуется проводить настоящую экспертизу, ведь по одному маркировочному коду без дополнительной информации очень трудно идентифицировать тип ЭРЭ. С момента появления первых SMD-приборов прошло более 20 лет.
Несмотря на все попытки стандартизации, фирмы-изготовители до сих пор упорно изобретают все новые разновидности SMD-корпусов и бессистемно присваивают своим элементам маркировочные коды.
Полбеды, что наносимые символы даже близко не напоминают наименование ЭРЭ, – хуже всего, что имеются случаи “плагиата”, когда одинаковые коды присваивают функционально разным приборам разных фирм.
| Тип | Наименование ЭРЭ | Зарубежное название |
| A1 | Полевой N-канальный транзистор | Feld-Effect Transistor (FET), N-Channel |
| A2 | Двухзатворный N-канальный полевой транзистор | Tetrode, Dual-Gate |
| A3 | Набор N-канальных полевых транзисторов | Double MOSFET Transistor Array |
| B1 | Полевой Р-канальный транзистор | MOS, GaAs FET, P-Channel |
| D1 | Один диод широкого применения | General Purpose, Switching, PIN-Diode |
| D2 | Два диода широкого применения | Dual Diodes |
| D3 | Три диода широкого применения | Triple Diodes |
| D4 | Четыре диода широкого применения | Bridge, Quad Diodes |
| E1 | Один импульсный диод | Rectifier Diode |
| E2 | Два импульсных диода | Dual |
| E3 | Три импульсных диода | Triple |
| E4 | Четыре импульсных диода | Quad |
| F1 | Один диод Шоттки | AF-, RF-Schottky Diode, Schottky Detector Diode |
| F2 | Два диода Шоттки | Dual |
| F3 | Три диода Шоттки | Tripple |
| F4 | Четыре диода Шоттки | Quad |
| K1 | “Цифровой” транзистор NPN | Digital Transistor NPN |
| K2 | Набор “цифровых” транзисторов NPN | Double Digital NPN Transistor Array |
| L1 | “Цифровой” транзистор PNP | Digital Transistor PNP |
| L2 | Набор “цифровых” транзисторов PNP | Double Digital PNP Transistor Array |
| L3 | Набор “цифровых” транзисторов | PNP, NPN | Double Digital PNP-NPN Transistor Array |
| N1 | Биполярный НЧ транзистор NPN (f < 400 МГц) | AF-Transistor NPN |
| N2 | Биполярный ВЧ транзистор NPN (f > 400 МГц) | RF-Transistor NPN |
| N3 | Высоковольтный транзистор NPN (U > 150 В) | High-Voltage Transistor NPN |
| N4 | “Супербета” транзистор NPN (г“21э > 1000) | Darlington Transistor NPN |
| N5 | Набор транзисторов NPN | Double Transistor Array NPN |
| N6 | Малошумящий транзистор NPN | Low-Noise Transistor NPN |
| 01 | Операционный усилитель | Single Operational Amplifier |
| 02 | Компаратор | Single Differential Comparator |
| P1 | Биполярный НЧ транзистор PNP (f < 400 МГц) | AF-Transistor PNP |
| P2 | Биполярный ВЧ транзистор PNP (f > 400 МГц) | RF-Transistor PNP |
| P3 | Высоковольтный транзистор PNP (U > 150 В) | High-Voltage Transisnor PNP |
| P4 | “Супербета” транзистор PNP (п21э > 1000) | Darlington Transistor PNP |
| P5 | Набор транзисторов PNP | Double Transistor Array PNP |
| P6 | Набор транзисторов PNP, NPN | Double Transistor Array PNP-NPN |
| S1 | Один сапрессор | Transient Voltage Suppressor (TVS) |
| S2 | Два сапрессора | Dual |
| T1 | Источник опорного напряжения | “Bandgap”, 3-Terminal Voltage Reference |
| T2 | Стабилизатор напряжения | Voltage Regulator |
| T3 | Детектор напряжения | Voltage Detector |
| U1 | Усилитель на полевых транзисторах | GaAs Microwave Monolithic Integrated Circuit (MMIC) |
| U2 | Усилитель биполярный NPN | Si-MMIC NPN, Amplifier |
| U3 | Усилитель биполярный PNP | Si-MMIC PNP, Amplifier |
| V1 | Один варикап (варактор) | Tuning Diode, Varactor |
| V2 | Два варикапа (варактора) | Dual |
| Z1 | Один стабилитрон | Zener Diode |
Графические иллюстрации характеристик
Рис. 1. Зависимость времени задержки td и времени нарастания импульса tr от коллекторной нагрузки IC.
Характеристика снята при напряжении питания UCC = 125 В, температуре п/п структуры Tj = 25°C, и соотношении токов IC / IB = 5.
При измерении времени задержки td установлено напряжение смещения UBE(OFF) = 5 В.
Рис. 2. Зависимость времени сохранения ts и времени спадания импульса tf от величины коллекторной нагрузки IC.
Характеристика снята при напряжении питания UCC = 125 В, температуре п/п структуры Tj = 25°C, и соотношении токов IC / IB = 5.
Рис. 3. Зависимость статического коэффициента усиления hFE транзистора в схеме с общим эмиттером от величины коллекторной нагрузки IC.
Зависимость снята для различных значений температуры структуры Tj и напряжений коллектор-эмиттер UCE.
Рис. 4. Изменение падения напряжения на транзисторе UCE при изменении управляющего тока базы IB. Зависимости сняты при различных нагрузках IC и температуре структуры Tj = 25°C.
Рис. 5. Изменение напряжения насыщения на базовом переходе UBE(sat) при разных нагрузках IC и разных температурах структуры Tj. Соотношение токов IC / IB = 3.
Пунктиром показано изменение напряжения включения UBE(ON) при напряжении на коллекторе UCE = 2 В.
Рис. 6. Зависимость напряжения насыщения коллектор-эмиттер UCE(sat) от коллекторного тока IC при различных температурах и соотношении токов IC/ IB = 3.
Рис. 7. Область выключения транзистора. Зависимость коллекторного тока IC от напряжения база-эмиттер UBE.
Характеристика снята при разных температурах Tj структуры и напряжении коллектор-эмиттер UCE = 250 В.
FORWARD – напряжение база-эмиттер приложено в прямом направлении.
REVERS — напряжение база-эмиттер приложено в обратном направлении.
Рис. 8. Зависимости входной емкости Cib перехода эмиттер-база и выходной емкости Cob коллекторного перехода от величины обратного приложенного напряжения. Температура структуры Tj= 25°С.
Рис. 9. Область безопасной работы транзистора при резистивной нагрузке.
Предельные токи ограничены: значением максимального постоянного тока IC = 1,5 А и максимального импульсного тока ICM = 3,0 А.
При этих значениях тока разрушаются паяные соединения подводящих проводов со слоями п/п структуры. Показано штрихпунктирной линией.
Предельные напряжения ограничены максимальным рабочим напряжением UCEO(SUS) = 400 В.
Общее тепловое разрушение структуры наступает при превышении ограничений по току и напряжений, показанных пунктирной линией.
Сплошная линия обозначает ограничения, связанные с вторичным необратимым пробоем п/п структуры транзистора. Во всех режимах работы линии нагрузки транзистора (зависимости IC от напряжения коллектор-эмиттер UCE) не должны превышать обозначенных ограничений.
Рис. 10. Ограничение величины рассеиваемой мощности (нагрузки) транзистора при возрастании температуры окружающей среды Ta.
Характеристика снята для условий работы на резистивную нагрузку.
Рис. 11. Область безопасной работы транзистора с обратным смещением для случая с введенными ограничениями перенапряжений.
Предельное ограничение по напряжению (перенапряжению) UCLAMP = 700 В.
Величины напряжений обратного смещения UBE(OFF) соответственно 9 В, 5 В, 3 В и 1,5 В.
Характеристики построены для температуры структуры в пределах 100°С и при токе базы IB1 = 1 А.
Такая ОБР с обратным смещением характерна для схем работы транзистора на индуктивную нагрузку.
В этих режимах работы, линии нагрузки транзистора (зависимости IC от напряжения коллектор-эмиттер UCE) не должны превышать обозначенных ОБР ограничений.
Производители
DataSheet транзистора TIP122 можно посмотреть от следующих производителей: Motorola Inc, STMicroelectronics, KEC(Korea Electronics), Unisonic Technologies, Diotec Semiconductor, TRANSYS Electronics Limited, TAITRON Components Incorporated, Dc Components, SemiHow Co. Ltd, ON Semiconductor, Micro Commercial Components, Tiger Electronic Co. Ltd, Bourns Electronic Solutions, New Jersey Semi-Conductor Products, Inc, JILIN SINO-MICROELECTRONICS CO., LTD, Foshan Blue Rocket Electronics Co.,Ltd.
| Главная | О сайте | Теория | Практика | Контакты |
|
Высказывания: Власть теряет все свое очарование, если ею не злоупотреблять. Поль Валери Справка об аналогах биполярного низкочастотного npn транзистора TIP122.Эта страница содержит информацию об аналогах биполярного низкочастотного npn транзистора TIP122 . Перед заменой транзистора на аналогичный, !ОБЯЗАТЕЛЬНО! сравните параметры оригинального транзистора и предлагаемого на странице аналога. Решение о замене принимайте после сравнения характеристик, с учетом конкретной схемы применения и режима работы прибора. Можно попробовать заменить транзистор TIP122 транзистором 2SD633; транзистором 2SD970; транзистором ECG261; транзистором TIP121; транзистором TIP120; транзистором RCA122; транзистором TIP622; транзистором TIP121; транзистором 2SC1883; транзистором 2SD1196; транзистором 2SD686; транзистором 2SD970; транзистором 2SD460; транзистором 2SD1414; дата записи: 2017-08-14 04:00:51 дата записи: 2017-10-09 13:23:17 дата записи: 2019-05-18 11:56:53 Добавить аналог транзистора TIP122.Вы знаете аналог или комплементарную пару транзистора TIP122? Добавьте. Поля, помеченные звездочкой, являются обязательными для заполнения. Другие разделы справочника:Есть надежда, что справочник транзисторов окажется полезен опытным и начинающим радиолюбителям, конструкторам и учащимся. Всем тем, кто так или иначе сталкивается с необходимостью узнать больше о параметрах транзисторов. Более подробную информацию обо всех возможностях этого интернет-справочника можно прочитать на странице «О сайте». Если Вы заметили ошибку, огромная просьба написать письмо. Спасибо за терпение и сотрудничество. |
Зао протон электротекс г орел
Особенности работы устройства
У составных транзисторов постепенное уменьшение напряжения вдоль проводника на переходе база-эмиттер вдвое превышает стандартное. Уровень уменьшения напряжения на открытом транзисторе примерно равен тому падению напряжения, которое имеет диод.
По данному показателю составной транзистор сходен с понижающим трансформатором. Но относительно характеристик трансформатора транзистор Дарлингтона обладает гораздо большим усилением по мощности. Подобные транзисторы могут обслуживать работу переключателей частотой до 25 Гц.
Система промышленного выпуска составных транзисторов налажена таким образом, что модуль полностью укомплектован и оснащён эмиттерным резистором.
Примеры использования
Вариантов применения транзистора TIP122 и его схем включения достаточно много, их просто невозможно уместить в одну статью. Поэтому рассмотрим только некоторые схемы с его участием. Первая — усилитель звуковой частоты на 12 Вт, вторая — автоматический регулятор скорости вращения вентилятора.
Усилитель низкой частоты
Данный усилитель сделан на микросхеме операционном усилителе TL081 и двух выходных транзисторах TIP122 и TIP127. При нагрузке 8 Ом рассматриваемый усилитель способен обеспечить выходную мощность 12 Вт. Напряжение питания данного прибора должно находиться в пределах от 12 до 18 вольт.
Автоматический регулятор скорости вращения вентилятора
Рассматриваемый регулятор скорости вращения вентилятора можно использовать для предотвращения перегрева различной бытовой аппаратуры, например, компьютера. Его устанавливают в корпус охлаждаемого им устройства. Данная схема позволяет автоматически регулировать скорость вращения вентилятора, в зависимости от температуры воздуха.
Температурный датчик LM335 ориентирован на работу при -40 до +1000 градусов цельсия. Напряжение на нем будет увеличиваться на 10 мВ вместе с ростом вокруг окружающей температуры. Напряжение с него подается на неинвертирующий вход операционного усилителя LM741. Со стабилитрона 1N4733 на инвертирующий вход микросхемы, через потенциометр, подается опорное напряжение 5.1 В.
В данной схеме потенциометр предназначен для регулирования порога срабатывания вентилятора. Транзистор находится в выходном каскаде усилителя и предназначен для непосредственного управления вентилятором.
Несколько слов о деталях:
При сборке усилителя, в качестве конденсаторов постоянной ёмкости (помимо электролитических), желательно применять слюдяные конденсаторы. Например типа КСО, такие, как ниже на рисунке.
Транзисторы МП40А можно заменить на транзисторы МП21, МП25, МП26. Транзисторы ГТ402Г – на ГТ402В; ГТ404Г – на ГТ404В; Выходные транзисторы ГТ806 можно ставить любых буквенных индексов. Применять более низкочастотные транзисторы типа П210, П216, П217 в этой схеме не рекомендую, поскольку на частотах выше 10кГц они здесь работают плоховато (заметны искажения), видимо, из-за нехватки усиления тока на высокой частоте.
Площадь радиаторов на выходные транзисторы должна быть не менее 200 см2, на предоконечные транзисторы не менее 10 см2. На транзисторы типа ГТ402 радиаторы удобно делать из медной (латунной) или алюминиевой пластины, толщиной 0,5 мм, размером 44х26.5 мм.
Пластина разрезается по линиям, потом этой заготовке придают форму трубки, используя для этой цели любую подходящую цилиндрическую оправку (например сверло). После этого заготовку (1) плотно надевают на корпус транзистора (2) и прижимают пружинящим кольцом (3), предварительно отогнув боковые крепёжные ушки.
Кольцо изготовляется из стальной проволоки диаметром 0,5-1,0 мм. Вместо кольца можно использовать бандаж из медной проволоки. Теперь осталось загнуть снизу боковые ушки для крепления радиатора за корпус транзистора и отогнуть на нужный угол надрезанные перья.
Подобный радиатор можно также изготовить и из медной трубки, диаметром 8мм. Отрезаем кусок 6…7см, разрезаем трубку вдоль по всей длине с одной стороны. Далее на половину длины разрезаем трубку на 4 части и отгибаем эти части в виде лепестков и плотно надеваем на транзистор.
Так как диаметр корпуса транзистора где-то 8,2 мм, то за счёт прорези по всей длине трубки, она плотно оденется на транзистор и будет удерживаться на его корпусе за счёт пружинящих свойств. Резисторы в эмиттерах выходного каскада – либо проволочные мощностью 5 Вт, либо типа МЛТ-2 3 Ом по 3шт параллельно. Импортные пленочные использовать не советую – выгорают мгновенно и незаметно, что ведет к выходу из строя сразу нескольких транзисторов.
Устройство и принцип действия
Транзистор — электронный полупроводник, состоящий из 3 электродов, одним из которых является управляющий. Транзистор биполярного типа отличается от полярного наличием 2 типов носителей заряда (отрицательного и положительного).
Отрицательные заряды представляют собой электроны, которые высвобождаются из внешней оболочки кристаллической решетки. Положительный тип заряда, или дырки, образуются на месте высвобожденного электрона.
Устройство биполярного транзистора (БТ) достаточно простое, несмотря на его универсальность. Он состоит из 3 слоев проводникового типа: эмиттера (Э), базы (Б) и коллектора (К).
Эмиттер (от латинского «выпускать») — тип полупроводникового перехода, основной функцией которого является инжекция зарядов в базу. Коллектор (от латинского «собиратель») служит для получения зарядов эмиттера. База является управляющим электродом.
Слои эмиттерный и коллекторный почти одинаковые, однако отличаются степенью добавления примесей для улучшения характеристик ПП. Добавление примесей называется легированием. Для коллекторного слоя (КС) легирование выражено слабо для повышения коллекторного напряжения (Uк). Эмиттерный полупроводниковый слой легируется сильно для того, чтобы повысить обратное допустимое U пробоя и улучшить инжекцию носителей в базовый слой (увеличивается коэффициент передачи по току — Kт). Слой базы легируется слабо для обеспечения большего сопротивления (R).
Переход между базой и эмиттером меньший по площади, чем К-Б. Благодаря разнице в площадях и происходит улучшение Кт. При работе ПП переход К-Б включается со смещением обратного типа для выделения основной доли количества теплоты Q, которое рассеивается и обеспечивает лучшее охлаждение кристалла.
Быстродействие БТ зависит от толщины базового слоя (БС). Эта зависимость является величиной, изменяющейся по обратно пропорциональному соотношению. При меньшей толщине — большее быстродействие. Эта зависимость связана с временем пролета носителей заряда. Однако при этом снижается Uк.
Между эмиттером и К протекает сильный ток, называемый током К (Iк). Между Э и Б протекает ток маленькой величины — ток Б (Iб), который используется для управления. При изменении Iб произойдет изменение Iк.
У транзистора два p-n перехода: Э-Б и К-Б. При активном режиме Э-Б подключается со смещением прямого типа, а подключение К-Б происходит с обратным смещением. Так как переход Э-Б находится в открытом состоянии, то отрицательные заряды (электроны) перетекают в Б. После этого происходит их частичная рекомбинация с дырками. Однако большая часть электронов достигает К-Б из-за малой легитивности и толщины Б.
В БС электроны являются неосновными носителями заряда, и электромагнитное поле помогает им преодолеть переход К-Б. При увеличении Iб произойдет расширение открытия Э-Б и между Э и К пробежит больше электронов. При этом произойдет существенное усиление сигнала низкой амплитуды, т. к. Iк больше, чем Iб.
Смотрите это видео на YouTube
Для того чтобы проще понять физический смысл работы транзистора биполярного типа, нужно ассоциировать его с наглядным примером. Нужно предположить, что насос для закачки воды является источником питания, водопроводный кран — транзистором, вода — Iк, степень поворота ручки крана — Iб. Для увеличения напора нужно немного повернуть кран — совершить управляющее действие. Исходя из примера можно сделать вывод о простом принципе работы ПП.
Однако при существенном увеличении U на переходе К-Б может произойти ударная ионизация, следствием которой является лавинное размножение заряда. При комбинации с тоннельным эффектом этот процесс дает электрический, а с увеличением времени и тепловой пробой, что выводит ПП из строя. Иногда тепловой пробой наступает без электрического в результате существенного увеличения тока через выход коллектора.
Кроме того, при изменении U на К-Б и Э-Б меняется толщина этих слоев, если Б тонкая, то происходит эффект смыкания (его еще называют проколом Б), при котором происходит соединение переходов К-Б и Э-Б. В результате этого явления ПП перестает выполнять свои функции.
Тиристоры и симисторы
Тиристор
— это полупроводниковый прибор, который может находится в двух
состояниях:
- открытом — пропускает ток, но только в одном направлении,
- закрытом — не пропускает ток.
Так как тиристор пропускает ток только в одном направлении, для
включения и выключения нагрузки он подходит не очень хорошо. Половину
времени на каждый период переменного тока прибор простаивает. Тем не
менее, тиристор можно использовать в диммере. Там он может применяться
для управления мощностью, отсекая от волны питания кусочек требуемой
мощности.
Симистор — это, фактически двунаправленный тиристор. А значит он
позволяет пропускать не полуволны, а полную волну напряжения питания
нагрузки.
Открыть симистор (или тиристор) можно двумя способами:
- подать (хотя бы кратковременно) отпирающий ток на управляющий электрод;
- подать достаточно высокое напряжение на его «рабочие» электроды.
Второй способ нам не подходит, так как напряжение питания у нас будет
постоянной амплитуды.
После того, как симистор открылся, его можно закрыть поменяв
полярность или снизив ток через него то величины, меньшей чем так
называемый ток удержания. Но так как питание организовано переменным
током, это автоматически произойдёт по окончании полупериода.
При выборе симистора важно учесть величину тока удержания
(\(I_H\)). Если взять мощный симистор с большим током удержания, ток
через нагрузку может оказаться слишком маленьким, и симистор просто не
откроется
Доработка схемы
Если вход схемы подключен к push-pull выходу, то особой доработки не
требуется. Рассмотрим случай, когда вход — это просто выключатель,
который либо подтягивает базу к питанию, либо оставляет её «висеть в
воздухе». Тогда для надёжного закрытия транзистора нужно добавить ещё
один резистор, выравнивающий напряжение между базой и эмиттером.
Кроме того, нужно помнить, что если нагрузка индуктивная, то
обязательно нужен защитный диод. Дело в том, что энергия, запасённая
магнитным полем, не даёт мгновенно уменьшить ток до нуля при
отключении ключа. А значит, на контактах нагрузки возникнет напряжение
обратной полярности, которое легко может нарушить работу схемы или
даже повредить её.
Совет касательно защитного диода универсальный и в равной степени
относится и к другим видам ключей.
Если нагрузка резистивная, то диод не нужен.
В итоге усовершенствованная схема принимает следующий вид.
Резистор R2 обычно берут с сопротивлением, в 10 раз большим, чем
сопротивление R1, чтобы образованный этими резисторами делитель не
понижал слишком сильно напряжение между базой и эмиттером.
Для нагрузки в виде реле можно добавить ещё несколько
усовершенствований. Оно обычно кратковременно потребляет большой ток
только в момент переключения, когда тратится энергия на замыкание
контакта. В остальное время ток через него можно (и нужно) ограничить
резистором, так как удержание контакта требует меньше энергии.
Для этого можно применить схему, приведённую ниже.
В момент включения реле, пока конденсатор C1 не заряжен, через него
идёт основной ток. Когда конденсатор зарядится (а к этому моменту реле
перейдёт в режим удержания контакта), ток будет идти через резистор
R2. Через него же будет разряжаться конденсатор после отключения реле.
Ёмкость C1 зависит от времени переключения реле. Можно взять,
например, 10 мкФ.
С другой стороны, ёмкость будет ограничивать частоту переключения
реле, хоть и на незначительную для практических целей величину.
Цоколёвка и маркировка КТ815
Цоколёвка транзистора КТ815 зависит от типа корпуса прибора. Существует два различных типа корпуса – КТ-27 и КТ-89. Первый случай используется для объёмного монтажа элементов, второй – для поверхностного. По зарубежной классификации, типы данных корпусов имеют, соответственно, следующие обозначения: TO -126 для первого случая и DPAK для второго случая.
Расположение выводов элемента прибора в корпусе КТ-27 имеет следующий порядок: эмиттер-коллектор-база, если смотреть на транзистор с его лицевой стороны. Для элемента в корпусе КТ-89, расположение выводов имеет следующий порядок: база-коллектор-эмиттер, где коллектором является верхний электрод прибора.
На сегодняшний день, применение элементов в корпусе КТ-27 ограничено, в основном, радиолюбительскими схемами и конструкциям. Элементы в корпусах КТ-89 применяются в изготовлении бытовой техники и по сей день.
Для маркировки данного прибора изначально использовали полное его название, например, КТ815А и дополняли маркировку месяцем и годом выпуска транзистора. В дальнейшем обозначения значительно сократили, оставив на корпусе элемента только одну букву, обозначающую тип элемента и цифру, например -5А для прибора КТ815А.
