ВАХ: выходная

rc=ΔUcч/ΔIc

Uзи=const(отсечки)

 ≈10-100кОм

Стокозатворная характеристика

крутизна:

S=(dIc/dUзи)

Uc=const

(МДП)-транзисторы-МОП

МОП:               -с встроенным

                        -с индуцируемым

Структура и работа.

Работа основана на явлении изменения проводимости при поверхностном слое полупроводника на границе с диэлектриком под воздействием электрического поля.

ВАХ:

 стокзатворная изолированный канал

Встроенный канал

cтокзатворная

rк=1/s  “+”высокое Rвх 1012…14 Ом, высокие допустимые напряжения

Применение:цифровая схемотехника, аналоговые ключи, входные-выходные каскады усилителей мощности, управляемые R.

Терристор

П/п прибор с 3-мя и более p-n переходами, применяется для переключения токов. Различают 2-х электродные – динистор и 3-х электродные – тринистор.

Динистор: структура и работа

	p      n       p       n

 

Если преложить «+» к аноду то П1-П3 смещаются прямо ->их R мало, П2 смещается обратно. По мере возрастания Uлк ширина П2 увеличивается ->и с Uак создается U пробоя ->динистор открывается. После пробоя П2 его R резко падает и внешнее Uак перераспределяется на П1и П3 ->резко возрастает напряжение, ->I тоже растет ->возникает «+» обратная связь. Чем больше открывается П2, тем больше отпирается П1 и П3,тем больше I.

Ток через динистор, когда он открыт, ограничивается внешними элементами

ВАХ

Если U на динисторе =0 тогда ток определяется отношением E/Rн

Применение: можно построить генератор.

Тринистор:

Одна из баз имеет внешний вывод- управляющий электрод.

Подавая ток через базу можно увеличивать ток через переход П3 и создовать условия для раннего отпирания тринистора -> I управл.может управлять моментом отпирания

Применяют: управляемые выпрямители, преобразователи частоты, инверторы

Пр.

Симисторы.

Элементы оптоэлектороники

Световой луч играет роль эл. сигнала =>

«+»                  - нет влияния электромагнитных помех

                        -полная эл. развязка

                        -широкий диапозон частот

                        -согласование цепей

«-»                   нельзя свет преобразовать в механическое движения

Основной элемент – оптрон -> пара  с фотонной связью

ИС - источник света, ФП – фотоприемник.

В качестве ИС : лампы накаливания, лазеры.

В качестве ФП :фото диоды, транзисторы, резисторы

Светодиод

П.П прибор  с одним p-n переходом свечение которого вызывается рекомбинацией носителя заряда при прямом смещении

В- яркость (канд/м2 )

 «+» - Широкий линейный участок

Фотодиод

П.П прибор с одним p-n переходом ВАХ которого изменяется  под действием светового потока. Освещение п/п увеличивает концентрацию неосновных носителей заряда,увеличивает обратный ток

Различают 2 режима работы:

а)генераторный

б)фотодиодный

Iф-фототок                           Iобщ=Iф-Iт (e-U/mjT-1)

Фототранзистор.

Могут работать с заданным смещением и с плавающей рабочей точкой

Работа: свет попадает в базу, образуются электрончики которые уменьшают барьер эмитерного перехода и увеличивают диффузионный ток  транзистора.

ВАХ

Электронные усилители

Это наиболее распространенные устройства в электротехнике. В общем   смысле усилитель есть преобразователь энергии источника питания в энергию сигнала нагрузки, под действием входного управляющего сигнала, у которого значительно меньше энергии. Материальной моделью усилителя является его дифференциальное уравнение.

Усилитель-нелинейный элемент однако в линейных усилителях нелинейность мала и поэтому нелинейные дифференциальные уравнения линеаризируют =>получая комплексный коэффициент передачи усилителя:

К(jω)=ΔUвх(jω)/ΔUвх(jω)

АЧХ-│К(jω)│         ФЧХ-argК(jω)

Модель усилителя:

e=KххU1

1)Kхх-комплексное число усиления

К0   модуль коэффициента усиления

2)Zвх- сопротивление U1/I1

3)Zвых- сопротивление Uxх/Iкз

Класификация.

1)         По входному и выходному сигналу(I,U,P)

2)         По роду сигнала:переменные, постоянные, импульсные

3)         По принципу связи между каскадами:с емкостной, трансформаторной, оптической и др.

Искажение усилительных устройств

Важным показателем усилителей является точность вопроизведения на выходе входного сигнала. Всякое отклонение является искажением Uвых=kUвх

Искажения бывают линейные нелинейные и переходные. Линейные возникают из-за частотной зависимости  Кусил.

Частотные

Мн=К0/Кн     Мн(Дб)=20lg(К0/Кн)    Мв= К0/Кв

Фазовые искажения

Появление дополнительного фазового сдвига между Uвх и Uвых

Переходные искажения считают всякое отличие  от переходной характеристики h(1) усилительного устройства от функции единичного скачка

Нелинейные искажения объясняются наличием нелинейных элементов(все п/п элементы, катушки, конденсаторы)

В результате спектр выходного сигнала обогащается высшими гармониками и получаются нелинейные искажения.

Рассмотрим амплитудную характеристику усилителя

1)Коэфициент нелинейного искажения (КНИ)