НАЗАД

2. ТРАНЗИСТОРЫ, ТИРИСТОРЫ ...

1. Определение структуры транзистора. Как известно, существуют биполярные транзисторы двух типов: 1) прямой проводимости, то есть типа p-n-p (база - типа n, открывается отрицательным потенциалом на базе относительно эмиттера); 2) обратной проводимости, то есть типа n-p-n (база - типа p, открывается положительным потенциалом на базе относительно эмиттера). Как определить структуру транзистора, если нет под рукой справочника?

Рассуждать надо так. Если транзистор p-n-p-типа, то при подаче на базу отрицательного относительно эмиттера потенциала, через p-n-переход база-эмиттер потечет ток. В обратном направлении ток не течет или значительно мал. Стрелка на обозначении транзистора должна быть направлена от эмиттера к базе, что и соответствует транзистору прямой проводимости. Таким образом, для определения типа транзистора достаточно использовать цепь, состоящую из источника постоянного напряжения на 3 - 5 В, резистора на 0,5 - 1 ком и амперметр. На рис. 1 показаны все возможные варианты. Можно также использовать стрелочный ампервольтомметр, работающий в режиме омметра.

Рис. 1. Определение типа транзистора.

Рис. 1. Определение типа транзистора.

Перед включением паянного транзистора в цепь желательно убедиться в его работоспособности. Для этого следует проверить оба p-n-перехода. Транзистор типа p-n-p должен пропускать ток только от эмиттера к базе и от коллектора к базе. Транзистор типа n-p-n должен пропускать ток только от базы к эмиттеру и от базы к коллектору. Если через какой-либо p-n-переход ток идет в обоих направлениях, то транзистор вышел из строя.

2. Электронный ключ на транзисторе. Реле имеет недостатки --- не очень высокая надежность, большая инерционность. Поэтому большое распространение получили электронные ключи на транзисторах. Схема включения транзистора с общим эмиттером представлена на рис. 2. Транзистор КТ602 обратной проводимости (n-p-n-типа) открывается при подаче на базу положительного потенциала относительно эмиттера. При этом сопротивление коллектор--эмиттер падает, ток через резистор R3 растет, потенциал коллектора уменьшается.

Рис. 2. Транзисторный ключ.

Рис. 2. Транзисторный ключ.

Схему можно собрать на монтажной плате. Для измерения потенциала коллектора можно использовать авометр, работающий в режиме вольтметра (постоянное напряжение, предел 10 В). Если потенциал базы низкий, транзистор закрыт, вольтметр показывает примерно 9 В. При увеличении потенциала базы транзистор открывается, выходное напряжение, измеряемое вольтметром, резко уменьшается.

Последовательно с резистором R3 включите амперметр (авометр в режиме амперметра, постоянный ток, предел 0,01 А). Покрутите ручку потенциометра R1, как при этом изменяется ток коллектора.

3. Изучение работы симистора. Симистором называют симметричный тиристор, который при открывании пропускает ток и в прямом и в обратном направлении. Симистор открывается при подаче на управляющий электрод открывающего напряжения. При этом его сопротивление резко падает, он начинает пропускать ток. Закрывание тиристора происходит при уменьшении напряжения между силовыми электродами (анодом и катодом) или изменением их полярности.

Рис. 3. Изучение работы симистора.

Рис. 3. Изучение работы симистора.

Схема для исследования работы симистора изображена на рис. 3. Будем использовать симистор ВТ134, выдерживающий ток 4 А. Подключим анод и катод симистора последовательно с нагрузкой (лампой накаливания или реостатом) и амперметром к источнику переменного напряжения 100--220 В. От источника постоянного напряжения подадим положительный потенциал на управляющий электрод. Симистор откроется, лампа загорит, амперметр покажет ток через симистор. С помощью вольтметра можно определить напряжение открывания симистора, -- оно составляет 0,5 - 1 В.

Вместо ЛАТРА можно использовать звуковой генератор или какой-нибудь другой источник гармонических колебаний. Если при этом параллельно нагрузке подсоединить осциллограф, то можно будет пронаблюдать следующее: когда симистор открыт --- на экране синусоида, когда закрыт --- ноль. Изменяя управляющее напряжение можно добиться того, чтобы симистор открылся наполовину и пропускал бы ток только в одном направлении как обычный тиристор.

4. Тиристорный ключ с временной задержкой. В некоторых случаях необходимо, что управляемое устройство срабатывало с некоторым регулируемым запаздыванием. В этом случае используют реле времени, -- устройство замыкающее или размыкающее цепь с заданной временной задержкой. Схема простейшего реле времени изображена на рис. 4.

Рис. 4. Электронный ключ с задержкой на тиристоре.

Рис. 4. Электронный ключ с задержкой на тиристоре.

Управляющим сигналом является замыкание ключа S1. Конденсатор С1 начинает заряжаться через резистор R1. Когда потенциал его верхней обкладки достигнет напряжения открывания тиристора, тот откроется. Это вызовет загорание светодиода. Если использовать не постоянный, а переменный резистор, то это позволит регулировать время задержки.


ВВЕРХ