Применение нелинейной обратной связи

Применение нелинейной обратной связи - student2.ru Применение нелинейной обратной связи - student2.ru Применение нелинейной обратной связи - student2.ru

Применение нелинейной обратной связи - student2.ru

Uкэ=0.3 В Применение нелинейной обратной связи - student2.ru Применение нелинейной обратной связи - student2.ru Применение нелинейной обратной связи - student2.ru к=0.3 В Применение нелинейной обратной связи - student2.ru Применение нелинейной обратной связи - student2.ru а - Применение нелинейной обратной связи - student2.ru к=0.4 В Применение нелинейной обратной связи - student2.ru Диод открыт

Применение нелинейной обратной связи - student2.ru а= Uбэ=0.7 В

Диод будет шунтировать К-Б переход (К-Б переход будет смещен в обратном направлении).

Транзистор будет работать в усиленном режиме и не войдет в режим насыщения.(будем работать на границе области насыщения) Применение нелинейной обратной связи - student2.ru в базе не будет избыточного заряда Применение нелинейной обратной связи - student2.ru tр =0

Применение нелинейной обратной связи - student2.ru увеличение быстродействия.

Ключи на полевых транзисторах.

Ключевые схемы (КСПТ) распространены больше, чем биполярные (60% КСПТ, 40% КСБТ).

Достоинства КСПТ:

Ø технологичность (кол-во операций при изготовлении схем меньше)

Ø размеры схем меньше (именно схем, а не транзисторов)

Ø стоимость изготовления меньше (на 1 кристале больше схем и процент выхода годных больше)

С точки зрения схемотехники:

Ø КСПТ не требуют дополнительного источника смещения

Ø есть схемы, которые не потребляют энергии в статическом режиме (очень экономичные схемы)

Главный недостаток КСПТ:

маленькое быстродействие по сравнению с КСБТ.

Схема ключа на полевом транзисторе.

Применение нелинейной обратной связи - student2.ru Применение нелинейной обратной связи - student2.ru

Применение нелинейной обратной связи - student2.ru

U0 – напряжение отпирания транзистора

II уравнение Кирхгофа: Применение нелинейной обратной связи - student2.ru

Применение нелинейной обратной связи - student2.ru

Ключ выключен:

Применение нелинейной обратной связи - student2.ru Применение нелинейной обратной связи - student2.ru

Применение нелинейной обратной связи - student2.ru rканала При использовании приближенного способа расчета,

если учесть практически линейность на крутой области,

то можно определить rканала

Применение нелинейной обратной связи - student2.ru Применение нелинейной обратной связи - student2.ru Применение нелинейной обратной связи - student2.ru

Оценим rk:пусть Применение нелинейной обратной связи - student2.ru

Применение нелинейной обратной связи - student2.ru Применение нелинейной обратной связи - student2.ru

Передаточная характеристика:

Применение нелинейной обратной связи - student2.ru

Eп

 
  Применение нелинейной обратной связи - student2.ru

I II III

Применение нелинейной обратной связи - student2.ru Uвх

Применение нелинейной обратной связи - student2.ru

Переходные процессы в МОП ключе с резистивной нагрузкой.

1. При подаче напряжения на затвор канал формируется почти мгновенно.

2. Все задержки фронтов связаны с перезарядом паразитной емкости Сн.

Применение нелинейной обратной связи - student2.ru

Применение нелинейной обратной связи - student2.ru
Применение нелинейной обратной связи - student2.ru Применение нелинейной обратной связи - student2.ru

транзистор закрылся Применение нелинейной обратной связи - student2.ru заряд Сн.

МОП ключ с нелинейной нагрузкой.

Недостаток предыдущей схемы – большое Rc Применение нелинейной обратной связи - student2.ru большие размеры области резистора на схеме в интегральном исполнении. Для уменьшения Rc заменяют транзистором (пока заменяем Rc на транзистор для экономии места в интегральной схеме).

Применение нелинейной обратной связи - student2.ru

Применение нелинейной обратной связи - student2.ru  
Применение нелинейной обратной связи - student2.ru

Применение нелинейной обратной связи - student2.ru

U– напряжение, при котором открывается Тн

Применение нелинейной обратной связи - student2.ru

Линией нагрузки будет стоко-затворная характеристика (*) Тн. Пусть Uвх =0. Оба транзистора закрыты. Применение нелинейной обратной связи - student2.ru
Применение нелинейной обратной связи - student2.ru

 
  Применение нелинейной обратной связи - student2.ru

Применение нелинейной обратной связи - student2.ru

Применение нелинейной обратной связи - student2.ru

Применение нелинейной обратной связи - student2.ru

Применение нелинейной обратной связи - student2.ru

Применение нелинейной обратной связи - student2.ru (1)=(2)

 
  Применение нелинейной обратной связи - student2.ru

Применение нелинейной обратной связи - student2.ru

Применение нелинейной обратной связи - student2.ru

Применение нелинейной обратной связи - student2.ru

Применение нелинейной обратной связи - student2.ru передаточная характеристика для схемы с Rc

передаточная характеристика для схемы с Tн

Еп

Еп-Uон

III

I II

I область: Ту – закрыт. На входе Применение нелинейной обратной связи - student2.ru

II область: Ту – открыт и работает в пологой области. (Tн всегда работает в пологой области)

III область: Ту – открыт и работает в крутой области.

Переходные процессы.

Переходные процессы главным образом определяются процессом перезаряда паразитной емкости Сн.

Применение нелинейной обратной связи - student2.ru Применение нелинейной обратной связи - student2.ru

 
 
Ту – открывается мгновенно, после подачи “1” Применение нелинейной обратной связи - student2.ru точка А переходит на характеристику, где Применение нелинейной обратной связи - student2.ru U Применение нелинейной обратной связи - student2.ru В. Т.к. на выходе “1” , то С заряжен до напряжения на “1”. После подачи на вход “1” , С начинает разряжаться через Ту током iразряда. После момента времени t1 Ty закрыт Применение нелинейной обратной связи - student2.ru Применение нелинейной обратной связи - student2.ru Применение нелинейной обратной связи - student2.ru потечет через Сн Применение нелинейной обратной связи - student2.ru заряд емкости Применение нелинейной обратной связи - student2.ru Применение нелинейной обратной связи - student2.ru уменьшается до 0.

Применение нелинейной обратной связи - student2.ru

По быстродействию получили худшую схему, чем когда нагрузкой было Rc. Как улучшить эту схему?

Хорошо бы, чтобы Тн работал в крутой области. Для этого на затвор Тн подается повышенное напряжение.

Применение нелинейной обратной связи - student2.ru Применение нелинейной обратной связи - student2.ru Применение нелинейной обратной связи - student2.ru

Применение нелинейной обратной связи - student2.ru Тн со встроенным Uиз=0. Рабочая точка

Тн работает в крутой каналом. всегда постоянна.

области.

Наши рекомендации