Отрицательных полупериодов

Чем выше анодное напряжение Ua, тем больше запирающее напряжение t/3an. Характеристики /а = f (?7C) в средней части близки к закону степени трех вторых, но в нижней части они приближаются к закону степени пяти вторых, потому что при больших отрицательных напряжениях на сетке начинает проявляться «теневой эффект». Он заключается в том, что витки сетки как бы экранируют часть катода, эффективная поверхность катода уменьшается и электроны летят к аноду не со всей поверхности пространственного заряда вблизи катода, а только

На 1.20, а показано схематическое изображение пентода высокой частоты, у которого защитная сетка имеет отдельный вывод, на 1.20, б— условное обозначение пентода, у которого защитная сетка соединена с катодом внутри баллона лампы, на 1.20, в — устройство управляющей сетки в высокочастотном пентоде 6К4П (серия К), называемом иначе пентодом «варимю». Благодаря переменному шагу намотки управляющей сетки лампа имеет переменную крутизну характеристики и, следовательно, переменный коэффициент усиления. При небольших отрицательных напряжениях на сетке вся ее поверхность принимает участие в управлении величиной анодного тока, поэтому крутизна характеристики сравнительно велика. С увеличением отрицательного напряжения смещения густая часть сетки для электронов, эмиттируемых катодом, становится почти непроницаемой, и управление анодным током осуществляется только средней (не очень густой) частью сетки, поэтому крутизна характеристики заметно уменьшается.

тором положительном напряжении. Поэтому при самых малых отрицательных напряжениях неосновные носители зарядов попадают в поМе перехода и вызывают там лавинное размножение носителей зарядов, которые ускоряются полем барьера и вызывают резкое увеличение обратного тока перехода.

показано на рисунке), так и непосредственно, если за резистором расположены другие элементы интегральной схемы. В последнем случае резисторы изготовляют в едином технологическом процессе с другими пассивными и активными элементами интегральной схемы. В качестве конденсаторов интегральных схем используют /г-р-переходы, смещенные в обратном направлении. Устройство такого конденсатора показано на 3.44, б. Барьерная емкость коллекторного м-р-перехода используется при отрицательных напряжениях на переходе. Удельная емкость перехода достигает 300 пф!мм*.

4.8. Указание. Для нахождения анодного тока при отрицательных напряжениях сетки можно воспользоваться приближенной форму-

Естественно, что для транзистора со встроенным каналом ( 59, а) приводятся характеристики при работе как в режиме обеднения (при положительных напряжениях на затворе), так и в режиме обогащения (при отрицательных напряжениях на затворе), а для прибора с индуцированным каналом— только в режиме обогащения при U3a>Umi>OT.

ной в индуктивности Ld, и наступает момент, когда создаваемая ею ЭДС самоиндукции оказывается недостаточной для поддержания тока при отрицательных напряжениях на анодах тиристоров, что приводит к увеличению выпрямленного напряжения Ud, а следовательно, к возрастанию угловой скорости двигателя при холостом ходе.

Б МДП-транзисторе со встроенным каналом ( 5.32, б) при из„ = 0 между стоком и истоком будет некоторый ток /с. Такие транзисторы работают как при положительных, так и отрицательных напряжениях на затворе. При отрицательном напряжении наблюдается режим обеднения, при котором электрическое поле, создаваемое напряжением ?/зи, выталкивает электроны из канала, уменьшая его удельную проводимость. При положительном напряжении ?/зи наблюдается режим обогащения, при котором электрическое поле втягивает электрюны в канал из р-области, ЧТО увеличивает удельную проводимость канала.

6.5.1. Работа выпрямителя при а = 0 (или работа неуправляемого выпрямителя). На 6.11,6 представлены временные диаграммы токов и напряжений в этом ре-жиме.у<,ак и в трехфазном нулевом выпрямителе,^ каждый момент времени ток проводит один тиристор катодной групгш, У которого напряжение на аноде наиболее положительно, и один анодной группы, у которого напряжение на катоде наиболее отрицательна! Моментами естественного отпирания тиристоров катодной группы являются точки пересечения синусоид с>2 при положительных напряжениях, для тиристоров анодной группы — точки пересечения тех же синусоид при отрицательных напряжениях. От моментов естественного отпирания отсчитывают углы управления а. В момент Оь например, проводят ток VI и V2, а ток замыкается по контуру обмотка е2А — VI— нагрузка — V2 — обмотка е-2с-

2) (/! < 0, t/a < 0. В данном случае оба p-n-перехода (эмиттерный и коллекторный) смещены в прямом направлении, а изображающие их диоды (см. 3.11,6) — открыты. Малым сопротивлением базового кристалла и прямыми сопротивлениями открытых диодов можно пренебречь. В этих условиях точки Э и К транзистора через очень малые сопротивления оказываются соединенными с выводом 5, т. е. весь прибор стянут в одну точку ( 3.13). Коллекторный и эмиттерный токи транзистора ограничены только внешними сопротивлениями: /э ж U1IR^, /к ж U2/R2. Токи /э и /к оказываются снова независимыми: управление выходным током /к за счет изменения входного тока /э не обеспечивается. Такой режим работы транзистора называют режимом насыщения. В этом режиме напряжения на р-и-пере ходах очень малы, но тем не менее отрицательны, так как только при отрицательных напряжениях возможно отпирание диодов в схеме 3.11, б: t/9g < 0; UKe < 0;

При ывх < Unop входной ток является вытекающим , ется соотношением /в == (Е — eo6i — «Bx)/#i, т. е. ре увеличения ывх. При ывх = 0 гвх = /вх выт 0. » 1 мА. Угол наклона входной характеристики на да стке определяется значением Ri. Тот же угол наклона наблюдается и при небольших отрицательных напряжениях _. Однако при wBX мощность рассеяния элементом оказывается значительной', "'' начинается резкое увеличение входного тока из-за саморазргреваЩй'.Уас-када. Поэтому необходимо, чтобы входное напряжение э сл^чаяд, когда оно принимает отрицательные значения, не стало :. меньше f/Bxmm. Напряжение f/Bxmln •= — (0,8 -f- 1) В. , .,('т "

Допустимым обратным напряжением t/o6p называют максимальную величину отрицательного напряжения на аноде, которое газотрон может выдержать без нарушения вентильного действия, т. е. без обратного зажигания дуги. Напряжение t/o6p зависит от давления газа: оно уменьшается при увеличении давления, так как чем больше давление, тем больше положительных ионов бомбардируют анод во время отрицательных полупериодов и тем легче может произойти обратное зажигание дуги. Чтобы увеличить обратное напряжение газотронов, их выполняют при сравнительно малых давлениях газа (пары ртути при давлении 0,01 -т- 0,001 мм рт. ст.); температура катодной горловины при работе газотрона не должна превышать 60°, а анода 600° С, в противном случае с поверхности анода возможна термоэлектронная эмиссия.

Максимальное значение отрицательного напряжения, действующего на аноде вентиля во время отрицательных полупериодов вторичного напряжения, называют обратным напряжением выпрямителя. Для однополупериодного выпрямителя без фильтра обратное напряжение

Это соотношение выводится следующим образом. Во время отрицательных полупериодов напряжения {/2 ток через вентиль не проходит, поэтому падение напряжения на нагрузке /?„ равно нулю и обратное напряжение равно амплитуде вторичного напряжения, т. е. {/обр = = U2m (см. 5.3, б).

чине и сдвинуты между собой по фазе на 180°, потому что вторичная обмотка трансформатора выполнена с выведенной средней точкой, а вторичные напряжения V'z — Щ получают между средней точкой обмотки и ее концами. Графически процесс выпрямления пояснен на 5.4, б. Во время положительных полупериодов ток it проходит через вентиль J, а во время отрицательных полупериодов ток г'2 проходит через вентиль 2. Через резистор нагрузки R» токи 1\ и г"2 проходят в одном направлении. При двухполупериодном выпрямлении, как видно из 5.4, б, постоянная составляющая выпрямленного тока в два раза больше, чем в однопол упер йодном выпрямителе:

В течение положительных полупериодов ток /х проходит через вентили / и 3, а в течение отрицательных полупериодов — ток /а проходит через вентили 2 и 4. Через нагрузочный резистор /?н ток проходит в одном направлении. Во вторичной обмотке трансформатора при этом течет переменный ток, поэтому схема является двухтактной.

так как последовательно с нагрузкой всегда включены два вентиля, а именно вентили 1, 3 в течение положительных полупериодов и 2, 4 в течение отрицательных полупериодов.

В выпрямителе с удвоением напряжения по мостовой схеме ( 5.10) применяют два вентиля. В течение положительных полупериодов переменного тока конденсатор Сх заряжается через вентиль / до амплитудного значения напряжения сети. В течение отрицательных полупериодов переменного тока, показанного штриховыми стрелками,

В каскадном выпрямителе с удвоением напряжения ( 5.11) в течение положительных полупериодов ток /Х) проходя через вентиль / (сплошные стрелки), заряжает конденсатор С1 до амплитудного значения входного напряжения. В течение отрицательных полупериодов конденсатор Ct оказывается включенным последовательно с сетью переменного тока, и ток г'2 (штриховые стрелки) заряжает конденсатор С2 через вентиль 2 до двойного амплитудного значения

Как видно из графического построения, в течение положительного полупериода входного напряжения кривая анодного тока соответствует кривой изменения напряжения на сетке, а в течение отрицательных полупериодов кривая анодного тока искажается, причем некоторую часть периода лампа оказывается запертой и не пропускает анодный ток. Такой режим называют режимом работы с нижней отсечкой тока,

На 6.46, а входное напряжение ?/BXl действует в фазе с опорным напряжением ^оги (ф = 0), поэтому в течение отрицательных полупериодов

как в течение отрицательных полупериодов напряжения ?/оп1 напряжение на базе транзистора положительно.