Egenskaper og arbeid av lavinetransistorkrets

Prøv Instrumentet Vårt For Å Eliminere Problemer





En transistor er en enhet som brukes til å regulere strøm og spenning i en krets. Den fungerer som en bryter eller port for elektroniske signaler. En transistor består av tre lag halvledermateriale som silisium eller germanium fra tre terminaler. Når en strøm eller spenning påføres et par transistorterminaler, styrer den strømmen gjennom det andre paret av terminaler. En transistor er en grunnleggende enhet i en IC.

NPN-transistor

NPN-transistor



TIL Bipolar Junction Transistor (BJT) er en type transistor som bruker elektron- og hullladningsbærer mens Field Effect Transistor (FET) bare bruker en type ladningsbærer. BJT bruker to kryss som er dannet mellom p-typen og n-typen halvledere for sin drift. Disse er tilgjengelige i NPN- og PNP-typer . BJT brukes som forsterkere og brytere i elektroniske kretser.


NPN- og PNP-transistorer

NPN- og PNP-transistorer



Hva er en lavinetransistor?

An Lavinetransistor er en bipolar kryssstransistor . Dette opererer i regionen med sin kollektorstrøm eller kollektor-til-emitter-spenningsegenskaper utover samle-til-emitter-sammenbruddsspenningen, kalt et skrednedbrytningsområde. Denne regionen er preget av et skred sammenbrudd fenomen.

Snøskred sammenbrudd

Når en p-type og n-type halvleder kommer i kontakt, dannes en uttømningsregion rundt p-n-krysset. Bredden på uttømningsområdet avtar med økningen i spenning for videresendingsskjevhet, mens uttømningsområdet øker i omvendt forspenningstilstand. Figuren nedenfor viser IV-egenskapene til a p-n kryss i videresendingsskjevhet og omvendt skjevhet .

Snøskred sammenbrudd

Snøskred sammenbrudd

Her viser figuren at strømmen gjennom halvlederen øker med en økning i spenningsnivået i videresendingsskjevhet. Videre er det en viss minimumsstrøm som strømmer gjennom p-n-krysset under omvendt forspenning. Denne strømmen kalles omvendt metningsstrøm (Is).

I begynnelsen er omvendt metningsstrøm Is uavhengig av den påførte spenningen, men når det når et bestemt punkt, brytes krysset, noe som fører til den kraftige strømmen av omvendt strøm gjennom enheten. Dette skyldes at når omvendt spenning øker, øker også kinetisk energi til minoritetsladningsbæreren. Disse hurtiggående elektronene kolliderer med de andre atomene for å slå av noen flere elektroner fra dem.


Elektronene som frigjøres på denne måten frigjør ytterligere mye mer elektroner fra atomene ved å bryte den kovalente bindingen. Denne prosessen er kjent som bærermultiplikasjon, og dette fører til en betydelig økning i strømmen gjennom p-n-krysset. Dette fenomenet kalles skredbrudd og spenningen kalles skredbruddsspenning (VBR).

Skrednedbrudd oppstår i det lett dopede p-n-krysset når reversspenningen øker utover 5V. Videre er det vanskelig å kontrollere dette fenomenet ettersom antallet genererte ladebærere ikke kan kontrolleres direkte. Videre har skrednedbrytningsspenningen en positiv temperaturkoeffisient, noe som betyr at skrednedbrytningsspenningen øker med økningen i krysningstemperaturen.

Lavine Transistor Pulse Generator

Pulsgeneratoren er i stand til å generere en puls på rundt 300ps stigtid. Derfor er det veldig nyttig å måle båndbredde og brukes også i prosjekter som krever en puls med rask økningstid. En pulsgenerator kan brukes til å beregne båndbredden til et oscilloskop. En fordel med skredtransistorpulsgeneratoren er at det er en mye billigere måte enn å bruke 3D-metoden som trenger en høyfrekvent funksjonsgenerator.

Lavine Transistor Pulse Generator

Lavine Transistor Pulse Generator

Ovennevnte krets er et skjema for skredtransistorpulsgeneratoren. Dette er en følsom og høyfrekvent krets med LT1073-brikke og 2N2369-transistor. Denne kretsen bruker transistorens nedbrytningsegenskap.

Vanlige sjetonger som 555 timerbrikke eller logiske porter kan ikke produsere pulser med raskt stigende tid. Men en skredtransistor hjelper til med å produsere slike pulser. En skredtransistor trenger en 90V omformer som støttes av LT1073-kretser. 90V blir matet til 1M motstanden som kobler 2N2369 transistoren.

Den transistorbaserte er koblet til 10K motstand, slik at 90V ikke kan passere gjennom den direkte. Strømmen lagres deretter i 2pf kondensatoren. Transistoren har en sammenbruddsspenning på 40V mens den mates med 90V DC. Derfor vil transistoren bryte ned og strømmen fra kondensatoren vil strømme ut i basesamleren. Dette skaper en puls med veldig rask økningstid. Dette varer ikke lenge. Transistoren gjenoppretter veldig raskt og blir ikke-ledende. Kondensatoren vil bygge opp ladingen igjen, og syklusen gjentas.

Monostabil multivibrator

TIL monostabil multivibrator har en stabil og en kvasi-stabil tilstand. Når en ekstern utløser påføres kretsen, vil multivibratoren hoppe fra en stabil tilstand til kvasistatus. Etter en periode vil den automatisk sette tilbake til en stabil tilstand uten ekstern utløser. Tidsperioden som kreves for å gå tilbake til stabil tilstand, avhenger av de passive elementene som motstander og kondensatorer som brukes i kretsen.

Monostabil multivibrator

Monostabil multivibrator

Kretsdrift

Når det ikke er noen ekstern trigger til kretsen, vil en transistor Q2 være i metningstilstand og annen transistor Q1 vil være i cutoff-tilstand. Q1 settes til negativt potensial til den eksterne triggeren fungerer. Når den eksterne utløseren til inngangen er matet, vil Q1 slå seg på, og når Q1 når metningen, vil kondensatoren som er koblet til samleren til Q1 og basen til Q2 få transistoren Q2 til å slå seg av. Dette er en tilstand for å slå av Q2-transistoren kalles astabel eller kvasi-tilstand.

Når kondensatoren lades fra Vcc, vil Q2 slå seg på igjen, og automatisk blir Q1 slått av. Så tiden som kondensatoren tar for lading gjennom motstanden er direkte proporsjonal med den astable tilstanden til multivibratoren når en ekstern utløser blir brukt.

Kjennetegn ved lavinetransistor

Skredtransistor har kjennetegn ved sammenbrudd når den drives i omvendt skjevhet, dette hjelper til med å veksle mellom kretsene.

Anvendelser av lavinetransistor

  • Skredtransistor brukes som en bryter, lineær forsterker i elektroniske kretser.
  • Den viktigste anvendelsen av skredtransistorer er å generere pulser med veldig raske stigtider, som brukes til å generere prøvetakingspulsen i et kommersielt samplingsoscilloskop.
  • En interessant mulighet er en applikasjon som en klasse C forsterker . Dette innebærer å bytte drift av en skredtransistor og bør bruke hele kollektorspenningsområdet i stedet for bare en liten del av den.

Dermed handler dette om skredtransistoregenskaper og dets applikasjoner. Vi håper at du har fått en bedre forståelse av dette konseptet. Videre, enhver tvil angående dette konseptet eller å implementere elektronikkprosjekter vær så snill, gi dine verdifulle forslag ved å kommentere i kommentarfeltet nedenfor. Her er et spørsmål til deg, Hva er en lavinetransistor?