Электроника для начинающих

Предположим вы начали, скажем, с напряжения 1 В, приложенного к аноду. Затем постепенно и медленно повышаете это напряжение. Транзистор остается закрытым до тех пор, пока напряжение на аноде не станет близким к 6 В. Внезапно это напряжение падает, поскольку падает сопротивление и импульс тока поступает на катод. Если напряжение снова снижается, то однопереходный транзистор возвращается в свое исходное состояние и снова препятствует прохождению тока.

Я добавил новый вариант рисунка с изображением «пальца на кнопке» для того, чтобы упрощенно объяснить поведение однопереходного транзистора (рис. 2.96). Напряжение на аноде само несет ответственность за нажатие на кнопку, которая открывает путь прохождения тока на катод.

Рис. 2.96.Когда напряжение на аноде однопереходного транзистора превышает пороговое значение, которое определяется напряжением на управляющем электроде, транзистор начинает пропускать ток и создается импульс, проходящий от анода к катоду. В этом случае ситуация выглядит так, как будто напряжение на аноде само нажимает на кнопку для замыкания контакта внутри транзистора при некоторой помощи напряжения на управляющем электроде

Для вас может оказаться проблемой определение того, какую функцию выполняет управляющий электрод. Вы можете считать его неким компонентом, «помогающим» пальцу нажимать на кнопку. Фактически управляющий электрод это «программируемый» элемент однопереходного транзистора. Изменяя уровень напряжения на этом электроде, вы можете задать точку срабатывания, при которой транзистор начинает пропускать ток.

Итак, приведем простое обобщение.

• Анод должен быть более положительным, чем катод, а напряжение на управляющем электроде должно находиться между этими двумя значениями.

• Если напряжение на аноде становится больше некоторого порогового уровня, то через однопереходный транзистор начинает проходить ток, и течет он от анода к катоду.

• Если напряжение на аноде снова становится меньше порогового уровня, то транзистор прекращает пропускать ток.

• Напряжение, приложенное к управляющему электроду, определяет уровень порогового напряжения.

• Напряжение на управляющем электроде транзистора задается с помощью двух резисторов, которые обозначены, как R1 и R2 на схеме, приведенной на рис. 2.97. Обычно сопротивление каждого из этих резисторов составляет 20 кОм. Однопереходный транзистор защищен от полного напряжения питания с помощью резистора R3, сопротивление которого может быть 100 кОм или выше, поскольку для напряжения смещения транзистора требуется очень небольшой ток.

Рис. 2.97.На этой простой схеме показано каким образом можно использовать однопереходный транзистор. Сопротивления резисторов R1 и R2 определяют напряжение на управляющем электроде, которое в свою очередь задает пороговое значение для входного напряжения на аноде. Как только входное напряжение становится больше порогового значения, транзистор начинает пропускать ток от анода к катоду

• Вы подаете на анод транзистора входной сигнал в форме положительного напряжения. Когда сигнал превысит пороговое значение напряжения, то через катод начинает протекать ток, который может использоваться в качестве управляющего выходным устройством.

Единственно оставшийся вопрос, как мы заставим однопереходный транзистор генерировать колебания, чтобы создавать импульсы включения/выключения. Ответ заключается в наличии конденсатора, который вы включали в цепь, собранную на макетной плате в начале эксперимента 11 (см. рис. 2.93).

Шаг 1. Колебания с малой частотой

На рис. 2.98 приведено графическое изображение схемы, собранной на макетной плате с использованием однопереходного транзистора и показанной на рис. 2.93; оно выполнено так, что компоновка условных обозначений компонентов в максимальной степени соответствовала бы их расположению на макетной плате.

Рис. 2.98.Такое изображение схемы облегчает восприятие того, что находится на макетной плате