Параметры, свойства, характеристики полупроводниковых диодов, тиристоров и транзисторов, выпрямительных диодов. Операционный усилитель, импульсные устройства. Реализация полной системы логических функций с помощью универсальных логических микросхем.
Так как диод имеет всего один переход, то его ВАХ аналогична ВАХ p-n перехода. Диоды нужны для работы в выпрямительных устройствах, и называются выпрямителями. При анализе устройств с такими диодами, их, диоды, идеализируют, то есть считают, что сопротивление в прямом направлении =0, а в обратном равно бесконечности. Тиристор - прибор, имеющий 3 p-n перехода и 4х-слойную структуру p-n-p-n типа и 3 вывода: анод, катод и управляющий электрод. Как и диод не пропускает ток в обратном направлении.Выпрямитель в общем случае содержит трансформатор, диодную группу и сглаживающий фильтр. Диод включается в прямом направлении и беспрепятственно пропускает ток, падение напряжения на нем равно 0, пожтому напряжение на приемнике повторяет и по форме и по амплитуде напряжение U2, в отрицательном полупериоде диод закрыт, ток в приемнике равен 0 и напряжение на его зажимах тоже равно 0. Если в этом выпрямителе диод заменить тиристором, то получим однофазный однополупериодный управляемый выпрямитель. При этом ток в приемнике и напряжение на его зажимах имеет одно и тоже направление. Однофазный мостовой выпрямитель. т.к. напряжение на открытых диодах равно 0, то напряжение на приемнике повторяет и по амплитуде и по форме кривую напряжения U2; в каждый отрицательный полупериод ток замыкается в следующем контуре: .Усилители применяют в системах автоматизированного управления станками для усиления маломощных сигналов, поступающих от различных датчиков. Режим покоя: источник питания создает постоянные токи базы эмиттера и коллектора. Определить ток коллектора и напряжение между коллектором и эмиттером можно графически, методом ВАХ линейного источника (RK и RЭ) и нелинейного элемента (транзистора). Осуществляется так: пусть температура транзистора повышается > ток коллектора покоя повышается > повышается ток эмиттера покоя > повышается падение напряжения > повышается потенциал эмиттера > разность потенциалов между базой и эмиттером уменьшается > понижается ток фазы покоя > понижается ток коллектора. А так как это напряжение и напряжение между коллектором и корпусом в сумме всегда равны напряжению или ЭДС источника, то напряжение между коллектором и корпусом так же пульсирует.Если усиливаемое напряжение подается на инвертирующий вход, то , при этом выходное напряжение сдвинуто по фазе относительно входного на 1800. В усилителях используется только линейный (наклонный) участок характеристики. За пределами этого участка выходное напряжение при изменении входного остается неизменным изза насыщения выходных транзисторов усилителя. Для расширения диапазона усиливаемых напряжений применяют отрицательную обратную связь. КУ данного усилителя с обратной связью можно найти следующим образом: , где К - коэффициент усиления самого ОУ, КООС - коэффициент усиления усилителя с отрицательной обратной связью.Компараторы - устройство, предназначенное для сравнения двух напряжений: входного и опорного. В импульсных устройствах входные напряжения составляют единицы-десятки и более вольт, поэтому в них используют не линейный режим операционного усилителя, т.е. участки передаточных характеристик, на которых выходное напряжение не зависит от входного. Т.Ш. переключается всякий раз, когда изменяющееся входное напряжение становится равным напряжению положительной обратной связи. Следовательно, Т.Ш. будет переключаться всякий раз, когда напряжение на конденсаторе равны напряжению на резисторе R1. Напряжение на конденсаторе возрастает, когда напряжение становится = напряжению на резисторе R1, в котором в свою очередь………….Логические элементы выполняют операции над входной информацией по законам алгебры, логики. Логические элементы выполняют по интегральной технологии в виде микросхем. Название логического элемента определяется названием выполняемой им логической функцией или операцией. При анализе логических элементов удобно использовать таблицы истинности. Логический элемент имеет один основной выход и от одного до десяти входов.Триггерами называют электронные устройства, способные сколь угодно долго находиться в одном из двух возможных устойчивых состояний и скачком переходить из одного состояния в другое под воздействием управляющих сигналов (импульсов). Триггер является базовым элементом цифровой техники, в частности в оперативной памяти ЭВМ триггер является ячейкой хранящей 1 бит информации. Триггер имеет два выхода: прямой Q и инверсный . RS-триггер имеет два информационных входа: вход S (set - установить) - установочный вход, вход R (reset - сбросить) - вход сброса. Если в RS-триггере вход S заменить входом I, а R на К, то получим асинхронный IK-триггер.Счетчики импульсов применяются для счета импульсов, поступивших на счетный вход, они могут быть суммирующими и вычитающими, синхронными и асинхронными. Асинхронный суммирующий счетчик - счетчик состоит из ряда счетных триггеров соединенных между собой последовательно, при этом используются только прямые выходы триггера. Прямой выход первого триггера, соединяется со счетным входом вт
План
Содержание
1. Параметры, свойства, характеристики полупроводниковых диодов, тиристоров и транзисторов.
2. Выпрямители
3. Назначение, электрическая схема, принцип работы усилительного каскада на биполярном транзисторе с общим эмиттером.
4.Операционный усилитель.
5. Импульсные устройства.
6 Триггер Шмита (Т.Ш.).
7. Назначение, схемные реализации, принцип работы, таблицы истинности, временные диаграммы полупроводниковых логических элементов: НЕ, ИЛИ, И, И-НЕ, ИЛИ-НЕ. Реализация полной системы логических функций с помощью универсальных логических микросхем ИЛИ-НЕ или И-НЕ.
8 Назначение, схемные реализации, принцип работы, таблицы истинности асинхронного и синхронного RS-триггеров, универсального ik-триггера, счетного и d-триггера, построенных на базе логических микросхем.
9. Счетчик импульсов
Литература
1. Параметры, свойства, характеристики полупроводниковых диодов, тиристоров и транзисторов
Полупроводниковый диод - прибор, имеющий один p-n переход, структуру p-n типа и 2 вывода (электрода).
Список литературы
1.Григораш О.В. Электротехника и электроника : учеб. для вузов / О.В. Григораш, Г.А. Султанов, Д.А. Нормов. - Гриф УМО. - Ростов н/Д : Феникс, 2008. - 462 с
2.Лоторейчук Е.А. Теоретические основы электротехники : учеб. для студ. учреждений сред. проф. образования / Е.А. Лоторейчук. - Гриф МО. - М. : Форум: Инфра-М, 2008. - 316 с.
3.Федорченко А. А. Электротехника с основами электроники : учеб. для учащ. проф. училищ, лицеев и студ. колледжей / А. А. Федорченко, Ю. Г. Синдеев. - 2-е изд. - М. : Дашков и К°, 2010. - 415 с.
4.Катаенко Ю. К. Электротехника : учеб. пособие / Ю. К. Катаенко. - М. : Дашков и К° ; Ростов н/Д : Академцентр, 2010. - 287 с.
5.Москаленко В.В. Электрический привод : Учеб. пособие для сред. проф. образования / В.В. Москаленко. - М. : Мастерство, 2000. - 366 с.
6.Савилов Г.В. Электротехника и электроника : курс лекций / Г.В. Савилов. - М. : Дашков и К°, 2009. - 322 с.
7.Синдеев Ю. Г. Электротехника с основами электроники : учеб. пособие для проф. училищ, лицеев и колледжей / Ю. Г. Синдеев. - Изд. 12-е, доп. и перераб. ; Гриф МО. - Ростов н/Д : Феникс, 2010. - 407 с.
8.Евдокимов, Ф.Е. Теоретические основы электротехники: учеб. для средн. проф. обр. / Ф.Е. Евдокимов - М.: Academia, 2004. - 560 c.
9.Данилов, И.А. Общая электротехника с основами электроники / И.А. Данилов -М.: Высш .шк., 2000. - 752 с.
10.Аваев С.А. Общая электротехника . 1959 год.
11.Анхимгон В.Л. Теория автоматического регулирования . 1968 год.
