Головна |
Обмежувач струму. Обмеження колекторного струму транзистора VT2 (Рис. 2.31) здійснюється в результаті відкривання транзистора VT1. При малих вхідних напругах, коли відкритий тільки транзистор VT2, спостерігається швидке збільшення вихідного струму. Емітерний струм транзистора VT2 створює падіння напруги на резисторі R2. Ця напруга відкриває транзистор VT1. Колекторний струм транзистора VT1 зменшує базовий струм транзистора VT2. Подальше збільшення, вхідної напруги лише збільшує колекторний струм транзистора VT1.
Граничний обмежувач струму. Обмежувач вихідного струму побудований за принципом шунтування базової ланцюга вихідного транзистора (схема рис. 2.32). При вхідних напругах, коли стабілітрон VD1 закритий, транзистор VT1 закритий теж. Все вхідна напруга докладено до бази транзистора VT2. Вихідний струм определается резистором КЗ. Зі зменшенням опору резистора R3 нахил характеристики збільшується. Як тільки вхідна напруга перевищить порогрвое напруга стабілітрона, відкривається транзистор VT1. Напруга в базі транзистора VT2 почне зменшуватися. Вихідний струм також зменшиться. Крутизну зменшення вихідного струму можна регулювати опором резистора R2. Зі збільшенням опору резистора R2 крутизна збільшується. Зменшити крутизну можна також включенням в емітер транзистора VT1 додаткового резистора.
Мал. 2.31
Транзисторний трансформатор постійного струму. Трансформатор (рис. 2.33) живиться від двох джерел напруги. Перше джерело включений в базову ланцюг транзисторів, а другий - в колекторний ланцюг. Ці джерела не пов'язані між собою. Від першого джерела струм протікає в базах і в резисторі R1. Гранична напруга відкривання транзисторів дорівнює 0,6 В. Струм другого джерела, що протікає через колектори транзисторів, визначається опором в ланцюзі емітерів. Прохідні характеристики схеми показані на рис. 2.33, б. За ним можна визначити коефіцієнт трансформації. якщо h21Э R2 = 10 R1, де h21Э - Мінімальний коефіцієнт передачі по точу одного з транзисторів, то коефіцієнт трансформації визначається як відношення R1 / R2.
Перетворювач опорів. Пристрій перетворює позитивне активний опір в негативне. Це перетворення здійснюється за рахунок зміни напрямку струму на виході схеми (рис. 2.34) по відношенню до входу. Вхідний, напруга позитивної полярності створює струм в емітерний ланцюга транзистора VT1. Поріг відкривання транзистора дорівнює 100 мВ. Колекторний струм цього транзистора дорівнює Ік = 0,98Iе. струм транзистора VT2 буде визначатися напругою в базі і опором в емітер: Iвих = (0,98R2IЭ - UБЕ) / R3, де V бе = 0,6 В - поріг відкривання транзистора VT2. Якщо Iвх - Uвх/ R1, То Iвих = - KIвх, де К - Коефіцієнт перетворення - визначається з характеристик.
ЗвідсиIвих = - KUвх/ R1, або- R1/ K = UВХ/ IВИХІД.
Інвертор струму. У схемі на рис, 2.35 вихідний струм прямо пропорційний вхідному. Це досягнуто за рахунок застосування падіння напруги від вхідного струму на транзисторі VT1 в діодному включенні: Коефіцієнт пропорційності між струмами залежить від ставлення коефіцієнтів передачі транзисторів
Мал. 2.32
Мал. 2.33
Мал. 2.34
Мал. 2.35 Рис. 2.36
Генератор стабільних струмів. Коефіцієнт стабілізації вихідних струмів схеми на рис. 2.36 прямо пропорційно залежить від коефіцієнта посилення ОУ без ОС. За допомогою ОУ стабілізується напруги в емітер транзистора VT1. струм I1 залежить від напруги на неінвертуючий вхід ОП, від опору резистора R3; Il = ER2l (R1+ R2) R3. Оскільки падіння напруги на переході база - емітер у однотипних транзисторів мало відрізняються (практично не відрізняються), то струм I2 володітиме стабільністю, аналогічної стабільності струму I1. Струм визначається виразом I2= ER2/ (Ri + R2) R4. Вихідні струми пов'язані між собою залежністю I2= Il(R3/ R4).
9. ПЕРЕТВОРЮВАЧІ «НАПРУГУ - ТОК»
Потужний перетворювач «напруга - струм». У схемі перетворювача на рис. 2.37 колекторний струм транзистора VT4 визначається виразом li = U3$ R. Цей струм створює падіння напруги на переході колектор - емітер транзистора VTL.
Мал. 2.37
оскільки транзистори VT1 и VT2 одного типу, то на другому транзисторі буде аналогічне напругу. Ця напруга викликано струмом, що протікає через транзистор VT3. Максимальний вихідний струм визначається припустимою потужністю розсіювання транзистора VT3. Для струмів понад 5 мА лінійність перетворення вище 1%. Для стабілізації роботи ОУ необхідно між висновками 5 і 6 підключити конденсатор С = 56 пФ, а між виходами 1 і 8 - Послідовно включені резистор R = 1,5 кОм і конденсатор С = 300 пФ. Біполярний джерело струму. Схема перетворення джерела напруги в біполярний джерело струму (рис. 2.38) побудована на основі генератора струму, виконаного на польовому транзисторі. Незалежно від полярності вхідної напруги на стік транзистора подається мінус по відношенню до витоку. Він завжди знаходиться в нормальному режимі включення. Це досягається диодной бруківці схемою. Транзистор починає проводити при вхідній напрузі більше 1,4 В. Режим стабілізації струму відбувається при U> 6 В.
У пристрої замість діодів КД503 можна застосувати інтегральну мікросхему КЦ403, а для вихідного струму більше 100 мА - К142НД5 при відповідній заміні польового транзистора на КП903В.
Мал. 2.38
Перетворювач «напруга - струм». Перетворення напря жения в ток здійснюється на виході ОУ DA1 (Рис., 2.39). Дві наступні інтегральні мікросхеми здійснюють контроль ви-
.ходного струму. мікросхема DA2 є повторювачем, а на виході інтегральної мікросхеми DA3 встановлюється напруга, рівне падінню напруги на резисторі R3. Ця напруга подається на вхід ОУ DA1, де воно порівнюється з вхідною напругою. Крутизна передавальної характеристики дорівнює 0,5 мА / В. При цьому нелінійність характеристики не гірше 0,05% при опорі навантаження менше 1 кОм. Вихідний струм регулюється в межах від - 5 до + 5мА. Температурна нестабільність вихідного струму 0,01 мкА / град. Вихідний опір більше 5 кОм.
Біполярний перетворювач «напруга - струм». Основні параметри схеми на рис. 2.40 описуються виразом
де Iн - струм, що протікає на виході схеми; U2 - Напруга на виході інтегральної мікросхеми DA1. Якщо опору резисторів обрані таким чином, що R1/ (R1+ R2) = Rз / (Rз + R4), То Iп = = Uвх / R5. Залежно від знака вхідного напруги вихідний струм може мати як позитивну, так і негативну полярність.
Мал. 2.39 Рис 2.40
Мал. 2.41
Перетворювач «ток - напруга». Перетворювач (рис. 2.41) побудований на принципі посилення напруги, яке утворюється на низькоомний опір від протікає вхідного струму Uвих= КIвх. Коефіцієнт перетворення схеми K-= R6(R3 / R4). Для настройки ОУ при Iвх= 0 служить резистор R2.
У схемі рис. 2.41, з частина вхідного струму відгалужується в ланцюг Ri + R3. У схемі рис. 2.41,6 втрати вхідного струму відсутні. Тут можна збільшити коефіцієнт перетворення до 100, зменшити опір резистора R4 і збільшити R5.
МІКРОСХЕМИ СЕРІЇ К157 | МІКРОСХЕМИ СЕРІЇ К544 | МІКРОСХЕМИ СЕРІЇ К574УД1 | еКВІВАЛЕНТИ радіоелемент | резисторного МОСТИ | потенціометр | атенюатори | еКВІВАЛЕНТИ КОНДЕНСАТОРІВ | ЕКВІВАЛЕНТИ ДІОДІВ І ТРАНЗИСТОРОВ | ПАРАМЕТРИ КОНТУРУ |