Õppeaine SKK0121 ”Elektroonika alused” Eksamiküsimused 1. Elektroonika passiivelemendid 2. Elektrolüütkondensaatorid 3. Transformaatorid 4. Alaldav pn-siire (tekkimise tingimus) 5. Bipolaartransistorid (tööpõhimõte) 6. Darlington´i lülitus (liittransistor) 7. Formeerkanaliga MOP väljatransistor 8. Indutseerkanaliga (n-tüüpi) MOP-transistor 9. Indutseerkanaliga väljatransistor 10. Pooljuhtdioodid 11. Stabilitron 12. Türistor (ehitusskeem, pinge-voolu karakteristikud) 13. Väljatransistoride liigitus (koos tingmärkidega) 14. Elektronkiiretoru 15. Optronid 16. Optronid. Kõige kiiretoimelisem optron 17. Valgusdioodid 18. Vedelkristallpaneel. Eelised, puudused. 19. Resistiivne pingejagur 20. Bipolaartransistori töö lüliti režiimis 21
M.Pikkovi ainekava ja konspekti järgsed allteemad (http://www.ttykk.edu.ee/aprogrammid/elektroonika_alused_MP.pdf, lk. 23...41): - Pooljuhtdiood, tema ehitus. Alaldava siirde tekkimise tingimus. Protsessid pooljuhtdioodis. Pooljuhtdioodi kasutamisala, põhiparameetrid (lk 23...26). - Bipolaartransistor, tema ehitus, pingestamine, protsessid transistorstruktuuris (27...30). - Ühise baasiga ja ühise emitteriga lülituse karakteristikud (30...32). - Bipolaarne liittransistor (33). - Väljatransistorid (p-n siirdega, isoleeritud paisuga), nende ehitus, tööpõhimõte, tunnussuurused (34...37). - Türistorid (dinistorid, trinistorid). Suletav türistor. Sümmeetriline türistor. Türistorite kasutamine jõuelektroonikas (38...41). Käesoleva teksti sisujaotus: 3.1 Pooljuhtmaterjalid 3.2 pn-siire 3.2.1 pn-siire välise pinge puudumisel 3.2.2 Päripingestatud pn-siire 3.2.3 Vastupingestatud pn-siire 3
Fototransistori väljundtunnusjooned on näidatud joonisel 4.6. Joonis 4.6. Fotodioodi tunnusjooned [2], tingmärk ja väliskuju [5]. Fototransistori baas võib olla välja toodud või mitte (nn. fotoduodioodidel). Eriti suurt vooluvõimendust võimaldab nn. darlington-fototransistor (foto-darlington). Fototransistoride piirsagedus on ca 300 kHz, darlington-fototransistoridel ca 30 kHz. Fototransistori tingmärk, aseskeem, foto-darlington (foto-liittransistor) ja fotovastuvõtjate skeemid on toodud joonisel 4.7. Joonis 4.7. Fototransistori tingmärk (a), aseskeem (b), foto-liittransistor (c) ja fotovastuvõtjate skeemid (d), (e) [2]. Elektroonika alused. Teema 4 Optoelektroonika elemendid ja infoesitusseadmed 9 (43) Pikkov lk 46 Pikkov lk 47 Elektroonika alused. Teema 4 Optoelektroonika elemendid ja infoesitusseadmed
........................................................................................................................................ 37 4.10. Transistori tööpunkti fikseerimine ........................................................................................................................39 4.11. Transistori tööpunkti stabiliseerimine ..................................................................................................................40 4.12.Liittransistor ehk Darlingtoni transistor ................................................................................................................43 4.13. Transistoride liigid ................................................................................................................................................43 5. VÄLJATRANSISTORID...............................................................................................................................................44 5.1
mis on samaväärne baasivoolu suurenemisega ning selle tulemusena suureneb ELEKTROONIKAKOMPONENDID lk.52 kollektorvool. Võime kujutleda nagu fotovoolu võimendamist, mille tulemusena on fototransistor fotodioodist 50...200 korda tundlikum. Samavõrra aga kasvab ka ümberlülitumiskestus, mistõttu on fototransistor fotodioodist aeglasem. Fototransistori ehitus, aseskeem ja tunnusjooned on toodud joonisel 6.29. JOONIS 6.29. 6.10.2. Liittransistor ehk Darlingtoni transistor. Darlington Transistor Kui ühendada kaks transistori nii, et esimese emitter on ühendatud vahetult teise baasiga ja kollektorid ühendatud kokku, saame liittransistori ehk Darlingtoni transistori (joonis 6.30). JOONIS 6.30. Selliselt lülitatud transistoridekomplekti vooluvõimendustegur on üksikute transistoride vooluvõimendustegurite korrutis ja teda võib vaadelda ka kui üht suure vooluvõimendusteguriga transistori. Taolisi nn
anna täielikku kompensatsiooni, küll aga vähendab tööpunkti nihkumist ja tavaliselt sellest piisab. Emmiterkompensatsioon toimib ka transistoride vahetamisel, kui uue transistori vooluvõimendustegur erineb vahetatud transistori vooluvõimendustegurist Olgu uue transistori vooluvõimendustegur suurem. Sel juhul on sama baasivoolu korral nüüd kollektorvool suurem ja see on samaväärne tunnusjoonte nihkumisega ülespoole ning emmiterkompensatsiooni toimel vähendatakse baasivoolu 4.12.Liittransistor ehk Darlingtoni transistor Kui ühendada kaks transistori nii, et esimese emitter on ühendatud vahetult teise baasiga ja kollektorid ühendatud kokku, saame liittransistori ehk Darlingtoni transistori (joonis 4.22.). 60 JOONIS 4.22.. Selliselt lülitatud transistoridekomplekti vooluvõimendustegur on üksikute transistoride vooluvõimendustegurite korrutis ja teda võib vaadelda ka kui üht suure vooiuvõimendusteguriga transistori. Taolisi nn
ÜB lülitus 30 ÜE lülitus. 1 IK = IB + I Ko = I B + (1 + )I K 0 1- 1- IK = = kus (1 + )IK0 IK0(E) ja IB 1- 31 Kui UKE=0, siis kollekt. siire pinge UBE ja kollekt. siire injekteerib auke baasi, IK = 0. 32 BP liittransistor (Darlington`i lülitus). Üldine voolu ülekandetegur: = 1 + 2 + 12; kuna 1 >> 1; 2 >>1 siis 12 -------------- Transistori parameetrid (ÜE) h param. süsteemis: h21E = iK/iB ik/iB vooluvõimenduse tegur; h11E = UBE/iB transistori sisendtakistus leitakse kui diferentsiaalne takistus sisendkarakteristikult. h21E = 50 250 tavaliselt. Võib olla h21E = 30 3000 Tehnoloogia "superbeta" h21D = 500...