Wprowadzenie do tranzystora jednozłączowego

Tranzystor jednozłączowy

Tranzystor jednozłączowy jest również nazywana diodą z podwójną podstawą, ponieważ jest 2-warstwowym, 3-zaciskowym półprzewodnikowym urządzeniem przełączającym. Ma tylko jedno złącze, więc jest nazywane urządzeniem jednozłączowym. Unikalną cechą charakterystyczną tego urządzenia jest to, że po uruchomieniu prąd emitera rośnie, aż zostanie ograniczony przez zasilacz emitera. Ze względu na niski koszt może być używany w szerokim zakresie zastosowań, w tym w oscylatorach, generatorach impulsów i obwodach wyzwalających itp. Jest to urządzenie pochłaniające niewielką moc i może pracować w normalnych warunkach.

Istnieją 3 rodzaje tranzystorów jednozłączowych

Oryginalny tranzystor uni-junction
Bezpłatny tranzystor uni-junction
Programowalny tranzystor jednozłączowy (PUT)

1. Oryginalny tranzystor jednozłączowy lub UJT jest prostym urządzeniem, w którym pręt z materiału półprzewodnikowego typu N, do którego materiał typu P jest rozproszony gdzieś na swojej długości, definiując parametr urządzenia jako wewnętrzny dystans. 2N2646 to najczęściej używana wersja UJT. UJT są bardzo popularne w obwodach przełączających i nigdy nie są używane jako wzmacniacze. Jeśli chodzi o Aplikacje UJT, mogą być używane jako oscylatory relaksacyjne , kontroli fazy, obwodów czasowych i urządzeń wyzwalających dla SCR i triaków.

2. Bezpłatny tranzystor uni-junction lub CUJT to pręt z materiału półprzewodnikowego typu P, do którego materiał typu N jest rozproszony gdzieś wzdłuż jego długości, definiując parametr urządzenia jako wewnętrzny dystans. 2N6114 to jedna wersja CUJT.

3. Programowalny tranzystor jednozłączowy lub PUT jest bliskim krewnym tyrystora, podobnie jak tyrystor, składa się z czterech warstw P-N i ma anodę i katodę umieszczone na pierwszej i ostatniej warstwie. Warstwa typu N w pobliżu anody jest znana jako bramka anodowa. Jest niedrogi w produkcji.

Programowalny tranzystor uni junction

Spośród tych trzech tranzystorów w tym artykule omówiono w skrócie cechy robocze tranzystora UJT i jego budowę.

Budowa UJT

UJT to trójzaciskowe, jednozłączowe, dwuwarstwowe urządzenie, podobne do tyrystora w porównaniu do tranzystorów. Ma stan wyłączenia o wysokiej impedancji i stan włączenia o niskiej impedancji, dość podobny do tyrystora. Przełączanie ze stanu wyłączenia do stanu włączenia jest spowodowane modulacją przewodnictwa, a nie działaniem tranzystora bipolarnego.

Budowa UJT

Krzemowy pasek ma dwa styki omowe oznaczone jako podstawa1 i podstawa2, jak pokazano na rys. Funkcje bazy i emitera różnią się od funkcji bazy i emitera tranzystora bipolarnego.

Emiter jest typu P i jest silnie domieszkowany. Opór między B1 i B2, gdy emiter jest w obwodzie otwartym, nazywany jest rezystancją między bazami. Złącze nadajnika znajduje się zwykle bliżej podstawy B2 niż podstawy B1. Urządzenie nie jest więc symetryczne, ponieważ symetryczny zespół nie zapewnia właściwości elektrycznych w większości zastosowań.

Symbol tranzystora jednozłączowego pokazano na rys. Gdy urządzenie jest spolaryzowane do przodu, jest aktywne lub jest w stanie przewodzenia. Emiter jest narysowany pod kątem do linii pionowej, która przedstawia płytę z materiału typu N, a grot strzałki wskazuje kierunek prądu konwencjonalnego.

Działanie UJT

Ta operacja tranzystora rozpoczyna się od doprowadzenia napięcia zasilania emitera do zera, a jego dioda nadawcza jest spolaryzowana odwrotnie z wewnętrznym napięciem odstawczym. Jeśli VB jest napięciem diody nadawczej, to całkowite napięcie polaryzacji wstecznej wynosi VA + VB = Ƞ VBB + VB. Dla krzemu VB = 0,7 V, jeśli VE powoli rośnie do punktu, w którym VE = Ƞ VBB, to IE zostanie zredukowane do zera. Dlatego po obu stronach diody równe napięcia nie powodują przepływu przez nią prądu, ani w kierunku wstecznym, ani w przód.

Równoważny obwód UJT

Gdy napięcie zasilania emitera gwałtownie rośnie, dioda staje się spolaryzowana do przodu i przekracza całkowite napięcie polaryzacji wstecznej (Ƞ VBB + VB). Ta wartość napięcia emitera VE jest nazywana napięciem punktu szczytowego i jest oznaczona przez VP. Gdy VE = VP, prąd IE emitera przepływa przez RB1 do ziemi, to znaczy B1. Jest to minimalny prąd wymagany do wyzwolenia UJT. Nazywa się to prądem emitera punktu szczytowego i jest oznaczane przez IP. Ip jest odwrotnie proporcjonalne do napięcia między bazami, VBB.

Teraz, gdy dioda emiterowa zaczyna przewodzić, nośniki ładunku są wprowadzane do obszaru RB pręta. Ponieważ rezystancja materiału półprzewodnikowego zależy od domieszkowania, rezystancja RB maleje z powodu dodatkowych nośników ładunku.

Następnie spadek napięcia na RB również maleje, wraz ze spadkiem rezystancji, ponieważ dioda nadawcza jest silnie spolaryzowana do przodu. To z kolei skutkuje większym prądem przewodzenia, w wyniku czego wprowadzane są nośniki ładunku, co powoduje zmniejszenie rezystancji regionu RB. W ten sposób prąd emitera rośnie, dopóki zasilanie emitera nie znajdzie się w ograniczonym zakresie.

VA maleje wraz ze wzrostem prądu emitera, a UJT mają ujemną charakterystykę rezystancji. Podstawa 2 służy do przykładania do niej zewnętrznego napięcia VBB. Zaciski E i B1 są zaciskami aktywnymi. UJT zwykle jest wyzwalany przez przyłożenie dodatniego impulsu do emitera i można go wyłączyć, stosując ujemny impuls wyzwalający.

Dziękujemy za poświęcenie cennego czasu na ten artykuł i mamy nadzieję, że otrzymałeś dobrą treść na temat aplikacji UJT. Podziel się swoimi poglądami na ten temat, komentując poniżej.

Kredyty fotograficzne