Применение нелинейной обратной связи
Uкэ=0.3 В к=0.3 В а - к=0.4 В Диод открыт
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) в базе не будет избыточного заряда tр =0
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.
U0 – напряжение отпирания транзистора
II уравнение Кирхгофа:
Ключ выключен:
rканала При использовании приближенного способа расчета,
если учесть практически линейность на крутой области,
то можно определить rканала
Оценим rk:пусть
Передаточная характеристика:
Eп
I II III
Uвх
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.
транзистор закрылся заряд Сн.
МОП ключ с нелинейной нагрузкой.
Недостаток предыдущей схемы – большое Rc 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).
|
U0н – напряжение, при котором открывается Тн
|
|
(1)=(2)
передаточная характеристика для схемы с Rc
передаточная характеристика для схемы с Tн
Еп
Еп-Uон
III
I II
I область: Ту – закрыт. На входе
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.
|
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.
Тн со встроенным Uиз=0. Рабочая точка
Тн работает в крутой каналом. всегда постоянна.
области.