Розрахунок транзисторних ключових каскадів, страница 6

Задача 2. Виконати розрахунок елементів схеми ключа на рис.3.4. Вихідні дані:

– струм навантаження в режимі «включене» (стосовно навантаження) 2 мА;

– напруга на навантаженні ;

– ключ закритий (транзистор у режимі насичення) при U_{вх.викл} ≥ 20 В;

– ключ відкритий (транзистор у режимі відсічення) при 0 ≤ U_вх.вкл £ 15 В.

Приклад розрахунку. Визначимо значення напруг живлення і зсуву. Оскільки , вибираємо U_жив = 5 В, а U_зс = (0,1... 0,3)U_жив. Нехай U_зс =–1,3 В. Вибір транзистора проводимо з таких міркувань: 

U_{КЕ max} > U_жив;

I_{К max} > I_{К нас}.

Для схеми на рис.3.3

Для розрахунків за формулою (3.4) необхідно знати значення I_К0 (параметр транзистора) і R_к. Для виключення ситуації з двома невідомими може надійти такий спосіб. Застосуємо транзистор КТ315Г з такими параметрами: b=200, I_К0 = 0,5 мкА, I_К max = 100 мА, U_КЕ нас = 0,3 В, U_БЕ нас = 0,63 В, U_КЕ max = 35 В, U_БЕ max = 6В. Тоді

 250 Ом.

Визначимо I_{К нас}:

I_{К нас} = (U_жив – U_{КЕ нас}) / R_К = 18,8 мА.

Отже, транзистор КТ315Г підходить для використання.

Розрахунок значень опорів R і R_зс почнемо з визначення їхніх припустимих значень для ситуації, коли транзистор знаходиться в режимі насичення. Дану ситуацію розглянемо для U_{вх.викл} = 20 В (рис.3.5).