15. Аналоговые функциональные блоки (узлы); решаемые ими задачи.

Функциональный узел – часть схемы, выполняющая определенную функцию схемы и имеющая входы/выходы.

Аналоговые функциональные блоки (узлы): Генератор, Усилитель, Фильтр, Детектор (амплитудный, частотный, фазовый, синхронный), Смеситель, Модулятор, Интегратор, Дифференциатор, Сумматор, Перемножитель, Компаратор, Устройство задержки, Селектор (временной, амплитудный) и др.

Аналоговый функциональный блок, блок операционный — совокупность элементов АВМ структурного типа, которые реализуют какую-либо одну математическую операцию. Эти элементы объединяются в систему для решения задач в соответствии со структурной схемой модели, образуя модель задачи.

35. Smd резисторы; типы и конструкция.

SMD резисторы – то есть для поверхностного монтажа, без ножек.

Конструкция – кусочек металла с определенным сопротивлением, и две контактные площадки для пайки.

55. Транзисторы биполярные (устройство, параметры, обозначение, конструкции, применения).

Биполярный транзистор — трёхэлектродный полупроводниковый прибор, один из типов транзистора. Основная схема структуры биполярного транзистора представлена на рис. 1. 

Рис. 1. Простейшая схема устройства транзистора

Электрод, подключённый к центральному слою, называют базой, электроды, подключённые к внешним слоям, называют коллектором и эмиттером. На простейшей схеме различия между коллектором и эмиттером не видны. В действительности же коллектор отличается от эмиттера, главное отличие коллектора — бо́льшая площадь p-n-перехода. Кроме того, для работы транзистора абсолютно необходима малая толщина базы. Условное обозначение биполярного транзистора приведено на рис. 2

Рис. 2. Условное обозначение биполярного транзистора

Электроды подключены к трём последовательно расположенным слоям полупроводника с чередующимся типом примесной проводимости. По этому способу чередования различают n-p-n- и p-n-p-транзисторы (n (negative) — электронный тип примесной проводимости, p (positive) — дырочный). В биполярном транзисторе, в отличие от полевых, основными носителями являются и электроны, и дырки (от слова «би» — «два»).

Биполярные транзисторы используются для усиления и коммутации сигналов и обычно работают в активном режиме, т.е. когда переход база-эмиттер открыт, а база-коллектор закрыт. При этом ток коллектора будет протекать через оба перехода, а ток базы только через переход база-эмиттер. Таким образом, ток эмиттера будет равен сумме токов базы и коллектора (Iэ=Iб + Iк).

Для понимания принципа работы, рассмотрим n-p-n-транзистор, все рассуждения повторяются абсолютно аналогично для случая p-n-p- транзистора, с заменой слова «электроны» на «дырки», и наоборот, а также с заменой всех напряжений на противоположные по знаку. В n-p-n-транзисторе электроны, основные носители тока в эмиттере, проходят через открытый переход эмиттер-база (инжектируются) в область базы. Часть этих электронов рекомбинирует с основными носителями заряда в базе (дырками), часть диффундирует обратно в эмиттер. Однако, из-за того что базу делают очень тонкой и сравнительно слабо легированной, большая часть электронов, инжектированных из эмиттера, диффундирует в область коллектора. Сильное электрическое поле обратно смещённого коллекторного перехода захватывает электроны (напомним, что они — неосновные

носители в базе, поэтому для них переход открыт), и проносит их в коллектор. Ток коллектора, таким образом, практически равен току эмиттера, за исключением небольшой потери на рекомбинацию в базе, которая и образует ток базы (Iэ=Iб + Iк).

Коэффициент α, связывающий ток эмиттера и ток коллектора (Iк = α Iэ) называется коэффициентом передачи тока эмиттера. Численное значение коэффициента α=0.9–0.999. Чем больше коэффициент, тем эффективней транзистор передаёт ток. Этот коэффициент мало зависит от напряжения коллектор-база и база-эмиттер. Поэтому в широком диапазоне рабочих напряжений ток коллектора пропорционален току базы, коэффициент пропорциональности равен:

β = α / (1−α) =(10÷1000).

Также коэффициент β может быть выражен как отношение приращения

тока коллектора к приращению тока базы:

Таким образом, изменяя малый ток базы, можно управлять значительно

большим током коллектора.

Схемы включения биполярного транзистора

Существует несколько схем включения биполярного транзистора:

1. Схема включения с общей базой;

2. Схема включения с общим эмиттером;

3. Схема включения с общим коллектором;

Любая схема включения транзистора характеризуется такими

основными показателями:

1. Коэффициент усиления по току ΔIвых\ΔIвх;

2. Входное сопротивление Rвх=ΔUвх\ΔIвх;

3. Выходное сопротивление Rвых.

БИЛЕТ 16.