Аналоговые электронные устройства: Учебное пособие, страница 17

2.1 . ОЦЕНКА      ДОПУСТИМОСТИ       РАССЕИВАЕМОЙ МОЩНОСТИ      Ркмакс  НА  КОЛЛЕКТОРНОМ р-n  ПЕРЕХОДЕ ТРАНЗИСТОРА

Для идеального режима В ()

                                                             ,                                                                       (2.1) где —мощность, выделяемая при номинальном режиме в цепи нагрузки; —коэффициент использования питающего напряжения; — угол сдвига фаз в цепи нагрузки, вносимый громкоговорителем или распределительной сетью;  —  коэффициент полезного действия выходного трансформатора.

Для уменьшения искажений (типа “ступенька”) применяют режим АВ, близкий к В.

Тогда величина Р_{К МАКС}  должна быть умножена на отношение , где

 и

Практически часто для режима АВ угол θ выбирают порядка 100 ()  и  

Полагая ξ = 0,8, φ = 30˚ и считая идеальным трансформатор (η_Т = 1),  получаем Р_{К МАКС} = 0,39 Р_Н.

Приведенное значения Р_{К МАКС}  можно приближенно использовать при выборе типа транзистора с его последующим уточнением при расчете режима оконечного каскада. Во всех слу­чаях необходимо, чтобы было выполнено неравенство

,

где Р_{К доп (t)}  - допустимая мощность рассеяния на коллекторном p-n переходе транзистора при заданной максимальной температуре окружающей среды t_{С МАКС}. Значение Р_{К доп (t)}    при повышении температуры уменьшается.

 Величина Р_{К доп (t)}   при нормальной температуре (обычно  +25 °С), а также формулы для определения этой величины при повышенных температурах обычно приводятся в справочниках. При отсутствии их можно воспользоваться выражением, основанным на том, что при температурах, больших +40 °С, величина допустимой мощности .рассеяния уменьшается приблизительно на 0,02/1 °С. В этом случае

.

Следует указать, что применение радиатора позволяет увеличить допустимую мощность рассеяния в транзисторе в 5—10 раз.

Определение допустимого исходного напряжения  U _{K ЭО}

В течение полупериода напряжения сигнала, уменьшающего выходной ток транзистора, напряжение U_{K Э} возрастает, достигая значения 2U_{K Э О}  - U_ОСТ, поэтому должно быть выдержано соотношение

                                                                   ,                                                                  (2.2)

где — минимальное остаточное напряжение между коллектором и эмиттером транзистора при максимальном напряжении сигнала, отсекающее область резкого искривления выходных статических характеристик транзистора.

Следует отметить, что одной из тенденций современного развития техники усилительных устройств является использование низковольтных источников напряжения питания. По этой причине, а также с точки зрения получения максимального КПД желателен  выбор транзисторов с минимальным остаточным напряжением (см. справочник по транзисторам).

Если желательно использовать оконечные транзисторы при наибольшем возможном напряжении U _{K Э}  и соответственно при наименьших значениях I _{K МАКС} (более благоприятные условия для проектирования выпрямителя), то в выражении (2.2)  принимают знак равенства и выбирают