ЛР5

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Санкт-Петербургский государственный

электротехнический университет

«ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)

Кафедра ЭПУ

отчет

по лабораторной работе №5

по дисциплине «Аналоговая схемотехника»

Тема: ТРАНЗИСТОРНЫЕ КЛЮЧИ

Студент гр. 9201		Рауан М.
Преподаватель		Симон В.А.

Санкт-Петербург

2022

Цель работы – исследуется схема диодной защиты ключа при управлении индуктивными нагрузками и схема транзисторных ключей на маломощных биполярных n-p-n транзисторах. Также в данной работе производится контроль режимов работы схем осуществляется осциллографом, строятся обычный и форсированный транзисторные ключи.

Ход работы:

1. Измерение параметров транзисторного ключа в статическом режиме.

Таблица 1 – Зависимость тока коллектора от тока базы в схеме с общим эмиттером

Режим Работы	Активный					Насыщение
	11,6	11,4	11,4	11,2	11		10,8	8,6	4	2,6	0,8
	6,6	5,2	3,6	1,4	0,4		0,23	0,119	0,083	0,078	0,073
	0,026	0,04	0,04	0,053	0,066		0,08	0,226	0,533	0,626	0,746
	5,4	6,8	8,4	10,6	11,6		11,77	11,88	11,92	11,92	11,93
	202,5	170	210	198,75	174		-	-	-	-	-
	-	-	-	-	-		1	2,833	6,666	7,833	9,333

Примеры расчетов:

Рис. 3. – Зависимость тока коллектора от тока базы в схеме с общим эмиттером

2. Временные характеристики транзисторного ключа.

Таблица 2 – Результат измерений временных параметров схемы транзисторного ключа

Схема			47	22	10	4,7
Простой ключ	Процесс включения		330	165	90	60
			740	328	150	75
			1070	493	240	129
	Процесс выключения		825	1260	1350	1500
			1700	1170	680	420
			2525	2430	2200	1920
Ключ с форсирующим конденсатором	Процесс включения		24	15,8	20,9	24
			27	25,8	25	27
			51	41,6	45,9	51
	Процесс выключения		1140	740	49	29
			490	850	147	161
			1630	1590	196	190

Продолжение таблицы 2

Схема			47	22	10	4,7
Ключ с диодом Шоттки	Процесс включения		380	190	86	50
			2100	760	314	150
			2480	950	220	200
	Процесс выключения		29	35	40	34
			3170	2330	1390	791
			3200	2365	1430	825

Рис. 4. – осциллограмма процесса включения (открытия) ключа

Рис. 5. – осциллограмма процесса выключения (закрытия) ключа

Рис. 6. – осциллограмма процесса включения транзисторного ключа с форсирующим конденсатором ( )

Рис. 7. - осциллограмма процесса выключения транзисторного ключа с форсирующим конденсатором ( )

Рис. 8. – осциллограмма процесса включения транзисторного ключа с диодом Шоттки

Рис. 9. – осциллограмма процесса выключения транзисторного ключа с диодом Шоттки

Рис. 10. – Осциллограмма напряжения в коллекторной цепи при закрытии транзистора

3. Транзисторный ключ с защитным диодом для управления реле

Результаты измерений

Амплитуда выброса напряжений в коллекторной цепи = 0,755 В

Длительность выброса напряжения в коллекторной цепи = 23 мс

Индуктивность обмотки реле =

Вывод: в данной лабораторной работе мы исследовали схему диодной защиты ключа при управлении индуктивными нагрузками и схему транзисторных ключей на маломощных биполярных n-p-n транзисторах.

Были получены зависимости тока коллектора от тока базы для схемы с общим эмиттером, где при токе базы мы увидели переход схемы в режим насыщения, то есть ток коллектора перестал зависеть от тока базы.

Далее для трех схем были измерены временные параметры, которые включали в себя процессы включения и выключения.

Затем была собрана схема транзисторного ключа с защитным диодом для управления реле, на осциллограмме которой был виден выброс напряжения, генерируемый индуктивность обмотки возбуждения реле , и подавляемый защитным диодом.