分析单结晶体管触发电路
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单结晶体管触发电路工作原理单结晶体管触发电路由一个单极性晶体管组成,其结构和工作原理类似于普通的集电极放大电路。
晶体管由三个区域组成:发射区、基区和集结区。
基区接入触发信号电源,而集结区接入电源,形成偏置电压。
当输入信号电压通过基区施加到晶体管时,集结结区的二极管就会被极化。
当输入信号电压高于一定阈值时,集结结区的二极管会开始导通,从而导致晶体管进入饱和状态。
1.稳定偏置:通过集结区的偏置电压来稳定晶体管的工作点。
这个偏置电压可以使集结结区的二极管处于正向偏置状态。
2.输入信号:通过将输入信号电压附加在基区时,可以改变集结结区二极管的电场分布。
当输入信号电压高于一些阈值时,集结结区二极管开始导通。
3.晶体管饱和:当集结结区二极管导通时,基区的电流会极大增加,导致晶体管进入饱和状态。
在饱和状态下,晶体管的集电极电流将近似于直流驱动电流。
4.输出信号:晶体管的饱和状态使得输出电压趋近于接近集电极电流的电源电压。
根据以上的工作原理,单结晶体管触发电路具有以下特点:1.简单:单结晶体管触发电路只需要一个晶体管和少量的外部元件,所以它的设计和实施都相对简单。
2.快速:由于晶体管本身的快速开关特性,单结晶体管触发电路可以实现高速开关操作,适用于需要快速开关的应用领域。
3.高可靠性:晶体管是一种稳定可靠的元件,所以单结晶体管触发电路在稳定性和可靠性方面具有优势。
4.小尺寸:由于单结晶体管触发电路仅由一个晶体管和少量的外部元件组成,所以它的尺寸相对较小,适用于空间有限的应用场景。
此外,单结晶体管触发电路还常用于时序电路和计时器中。
由于其高速开关特性和稳定可靠性,它可以实现精确的时序控制和计时功能。
因此,在电子钟、计时器、频率计等应用中也经常使用单结晶体管触发电路。
总而言之,单结晶体管触发电路是一种功能强大、可靠性高、适用范围广的电子元件。
它的工作原理简单明了,应用场景广泛,是电子电路设计和实施中不可或缺的一部分。
单结晶体管触发电路看一看单结晶体管触发电路如图3-1所示,注意观察电路中所用的元器件,特别是有关元器件的型号或参数。
三极管9012的管脚图如图3-2所示,单结晶体管BT33的管脚图如图3-3所示。
图3-1 单结晶体管触发电路图3-2 9012的管脚图图3-3 单结晶体管BT33的管脚图知识链接单结晶体管的基本特性:1.等效电路单结晶体管等效电路如图3-4所示。
r b1:E与B1间电阻,随发射极电流而变,即IE上升,r b1下降。
rb2:E与B2间的电阻,数值与IE无关。
rbb:两基极间电阻。
rbb = r b1 + rb2η:称为分压比,r b1与rbb的比值,η一般在0.3 ~ 0.8 之间。
图3-4 单结晶体管等效电路图2.导通条件VEE > ηVBB + VD (VD为PN结的正向电压)想一想如图3-1所示,单结晶体管触发电路是如何工作的?做一做1.检测图3-1所示电路中的元器件。
2.根据图3-1所示电路完成印制板图设计(板子尺寸:100mm×80mm)。
3.根据设计的印制板图在多孔板上完成电路的装接。
注意:电解电容、二极管、稳压二极管、三极管和单结晶体管的极性。
测一测用示波器实测并画出单结晶体管触发电路各点波形图,将结果画入如图3-5所示。
图3-5 测各点波形学一学单结晶体管触发电路工作特点:1.电源变压器的二次侧24V交流电压经单相桥式整流后由稳压管V5削波得到梯形波电压,该电压既作为单结晶体管触发电路的同步电压,又作为单结晶体管的工作电源电压。
2.V7、V8组成直接耦合放大电路,V7采用PNP型管,V8采用NPN型管,触发电路的给定电压(U1)由电位器RP调节,U1经V8放大后加到V7。
三极管V7相当于由U1控制的一个可变电阻,它起到移相的作用。
3.V9~V11是三极管V8的基极正反向电压保护作用。
单结晶体管触发电路的特点1. 简介单结晶体管触发电路,听起来像是高科技的黑魔法,其实它可不是你想象中那么复杂。
简单来说,这种电路利用单个晶体管作为开关,来控制电流的流动。
它的特点就像一个耐心的园丁,轻松掌控着整个花园的生长。
今天,我们就来聊聊它的特性,轻松愉快地了解一下这个小家伙。
1.1 功能强大首先,单结晶体管触发电路的最大特点就是它的功能强大。
想象一下,一颗小小的晶体管,竟然能像魔术师一样,把电流的开关随意切换。
无论是控制灯光、马达,还是其他电器,简直就是一位全能的家居管家。
而且,它的响应速度贼快,像闪电一样,不等你反应过来,电流就已经在那儿欢快地流动了。
1.2 节能环保接下来,这个电路还特别节能。
我们都知道,环保是当今社会的热门话题,对吧?单结晶体管触发电路就像是一位环保先锋,能在满足需求的同时,最大程度地减少能耗。
想想看,谁不希望自己的电费账单能少几毛钱呢?所以,它既能为你省钱,又能为地球减负,真是一举两得呀。
2. 结构简单说到结构,这个电路的设计简单得让人惊叹。
相比于其他复杂的电路,它几乎没有多余的零件。
就好比你在厨房做菜,简单的食材往往能做出美味的佳肴。
单结晶体管触发电路的简单设计,意味着更少的故障和维护,实在是太友好了!你只需要一颗晶体管,再加上几根电线,就能搞定,简单得像搭积木一样。
2.1 易于调试对了,调试这个电路也不费劲。
你只需要根据实际需求稍作调整,就能达到理想的效果。
就像调音一样,把音量开到最合适的分贝,让你听到最动听的旋律。
对于初学者来说,这种容易调试的特点,简直就像是学骑自行车时那种扶着的感觉,让人倍感安心。
2.2 成本低廉说到成本,单结晶体管触发电路的构建成本也很低。
现在市面上的材料比以前便宜多了,你可以用少量的钱,做出一个功能强大的电路。
就好比你在跳蚤市场捡到宝,心里那个美呀,简直乐开了花。
3. 应用广泛这电路的应用范围那真是广泛得很,可以说是“无处不在”。
从家居电器到工业设备,它几乎都能找到用武之地。
优点:单结晶体管触发电路比较简单,温度性能比较好,有一定的抗干扰能力,
缺点:脉冲前沿陡,输入功率较小,脉冲宽度较窄,只能承受调节RP (电位器R2),无法加入其它信号,移相范围≤180°,
一般为150°此电路可以用在单相可控硅整流电路要求不高的场合,能触发50A 以下的晶闸管。
交流电压经桥式整流和稳压后削波后得到梯形电压。
脉冲电压形成时梯形同步电压经R2、R3对电容C 充电,
C 两端电压上升到单结晶体管峰点电压UP(BT33的峰点电压)时,单结晶体管由截止变为导通,通过e---b1---R5放电,
放电电流在电阻RB1(放电电阻R5)上产生一组尖顶脉冲电压,由RB1(放电电阻R5)输出一组触发脉冲,其中第一个脉冲使晶闸管触发导通,后面的脉冲对晶闸管工作没有影响。
随着C 的放电,当电容两端电压下降到单结晶体管谷点电压UV(BT33谷底电压)时单结晶体管重新截止,
C 重新充电,重复上述过程。
RB1(放电电阻R5)上又输出一组峰顶脉冲电压,这个过程重复进行。
当梯形电压过零点时,电容C 两端电压也为零,因此电容每一次连续充放电的起点就是电源电压过零点,这样就保证输出电压的频率和电源频率同步。
移相是通过改变RP(电位器R2)的大小实现的,改变RP(电位器R2)的大小可以改变C 的充电速度,因此就改变了第一个脉冲出现的时间,从而达到了移相的目的。
单结晶体管触发电路及单相半波可控整流电路实验报告实验目的:研究单结晶体管触发电路和单相半波可控整流电路的特性。
实验器材:单结晶体管、电阻、电容、整流电路板、交流电源。
实验原理:1.单结晶体管触发电路:单结晶体管触发电路是一种常用的触发电路,可用于控制开关电路,使电路开启或关闭。
单结晶体管的基极和发射极之间的电流可以通过控制功率电源的输入电压来调节,从而实现对整个触发电路的控制。
2.单相半波可控整流电路:单相半波可控整流电路主要包括一个可控硅管和一个载流电阻。
通过控制可控硅管的导通角,可以实现对交流电的半波整流,将交流电转换为直流电。
实验步骤:1.搭建单结晶体管触发电路:根据实验要求,接入单结晶体管、电阻和电容,连接交流电源。
确定合适的电流和电压参数。
2.调节交流电源输出电压,观察并记录单结晶体管的调节情况。
3.搭建单相半波可控整流电路:根据实验要求,接入可控硅管和载流电阻,连接交流电源。
确定合适的电流和电压参数。
4.调节交流电源输出电压,观察并记录可控硅管的导通角度和整流电路的输出情况。
实验结果:1.单结晶体管触发电路的调节情况:在不同的输入电压下,单结晶体管的输出电流变化情况。
2.单相半波可控整流电路的输出情况:记录不同导通角度下,整流电路的输出电流和输出电压。
实验讨论:根据实验结果,分析单结晶体管触发电路和单相半波可控整流电路的特性和工作原理。
对于单结晶体管触发电路,可以控制电路的开启和关闭,实现对电路的控制。
对于单相半波可控整流电路,可以将交流电转换为直流电,实现对电流的整流。
实验一单结晶体管触发电路一.实验目的1.熟悉单结晶体管触发电路的工作原理及各元件的作用。
2.掌握单结晶体管触发电路的调试步骤和方法。
3.对单相半波可控整流电路在电阻负载及电阻电感负载时工作情况作全面分析。
4.了解续流二极管的作用。
二.实验内容1.单结晶体管触发电路的调试。
2.单结晶体管触发电路各点波形的观察。
3.单相半波整流电路带电阻性负载时特性的测定。
4.单相半波整流电路带电阻—电感性负载时,续流二极管作用的观察。
三.实验线路及原理将单结晶体管触发电路的输出端“G”“K”端接至晶闸管VT1的门阴极,即可构成如图4-1所示的实验线路。
四.实验设备及仪器1.NMCL系列教学实验台主控制屏2.NMEL—03三相可调电阻器3.NMCL—05组件:触发电路4.NMCL—31组件:低压控制电路及仪表5.NMCL—32组件:电源控制屏6.NMCL—33组件:触发电路和晶闸管主回路7.二踪示波器8.万用表五.注意事项1.双踪示波器有两个探头,可以同时测量两个信号,但这两个探头的地线都与示波器的外壳相连接,所以两个探头的地线不能同时接在某一电路的不同两点上,否则将使这两点通过示波器发生电气短路。
为此,在实验中可将其中一根探头的地线取下或外包以绝缘,只使用其中一根地线。
当需要同时观察两个信号时,必须在电路上找到这两个被测信号的公共点,将探头的地线接上,两个探头各接至信号处,即能在示波器上同时观察到两个信号,而不致发生意外。
2.为保护整流元件不受损坏,需注意实验步骤:(1)在主电路不接通电源时,调试触发电路,使之正常工作。
(2)在控制电压U ct=0时,接通主电路电源,然后逐渐加大U ct,使整流电路投入工作。
(3)正确选择负载电阻或电感,须注意防止过流。
在不能确定的情况下,尽可能选择较大的电阻或电感,然后根据电流值来调整。
(4)晶闸管具有一定的维持电流I H,只有流过晶闸管的电流大于I H,晶闸管才可靠导通。
实验中,若负载电流太小,可能出现晶闸管时通时断,所以实验中,应保持负载电流不小于100mA。