Transistor Unijunction (UJT)

Transistor sambungan tunggal: Meskipun transistor unijunction bukan thyristor, perangkat ini dapat memicu thyristor yang lebih besar dengan pulsa di basis B1. Sebuah transistor sambungan tunggal terdiri dari batang silikon tipe-N yang memiliki sambungan tipe-P di tengahnya. Lihat Gambar (a). Sambungan di ujung batang dikenal sebagai basis B1 dan B2; titik tengah tipe-P adalah emitor. Dengan emitor terputus, resistansi total R_BBO , item lembar data, adalah jumlah dari R_B1 dan R_B2 seperti yang ditunjukkan pada Gambar (b). R_BBO berkisar dari 4-12kΩ untuk berbagai jenis perangkat. Rasio kebuntuan intrinsik adalah rasio R_B1 ke R_BBO . Ini bervariasi dari 0,4 hingga 0,8 untuk perangkat yang berbeda. Simbol skema adalah Gambar (c)

Transistor satu sambungan:(a) Konstruksi, (b) Model, (c) Simbol

Kurva karakteristik arus vs tegangan Unijunction emitor (Gambar (a) di bawah ) menunjukkan bahwa sebagai V_E meningkat, I_E current saat ini meningkatkan I_P pada titik puncak. Di luar titik puncak, arus meningkat ketika tegangan menurun di daerah resistansi negatif. Tegangan mencapai minimum pada titik lembah. Resistansi R_B1 , resistansi saturasi terendah di titik lembah.

Saya_P dan saya_V , adalah parameter lembar data; Untuk 2n2647, saya_P dan saya_V adalah 2µA dan 4mA, masing-masing. [AMS] VP adalah penurunan tegangan pada RB1 ditambah penurunan dioda 0,7V; lihat Gambar (b) di bawah ini. VV diperkirakan sekitar 10% dari V_BB .

Transistor unijunction:(a) kurva karakteristik emitor, (b) model untuk VP .

Osilator relaksasi adalah aplikasi dari osilator unijunction. R_E biaya C_E sampai titik puncak. Terminal emitor unijunction tidak berpengaruh pada kapasitor sampai titik ini tercapai. Setelah tegangan kapasitor, V_E , mencapai titik tegangan puncak V_P , resistansi E-B1 emitor-base1 yang lebih rendah dengan cepat melepaskan kapasitor. Setelah kapasitor dilepaskan di bawah titik lembah V_V , resistansi E-RB1 kembali ke resistansi tinggi, dan kapasitor bebas mengisi daya lagi.

Osilator relaksasi transistor unijunction dan bentuk gelombang. Osilator menggerakkan SCR.

Selama pelepasan kapasitor melalui resistansi saturasi E-B1, pulsa dapat dilihat pada resistor beban B1 dan B2 eksternal, Gambar di atas. Resistor beban pada B1 harus rendah agar tidak mempengaruhi waktu pengosongan. Resistor eksternal di B2 adalah opsional. Ini dapat diganti dengan korsleting. Frekuensi perkiraan diberikan oleh 1/f =T =RC. Ekspresi frekuensi yang lebih akurat diberikan pada Gambar di atas.

Resistor pengisi daya R_E harus berada dalam batas-batas tertentu. Itu harus cukup kecil untuk memungkinkan I_P mengalir berdasarkan V_BB suplai lebih sedikit V_P . Itu harus cukup besar untuk memasok I_V berdasarkan V_BB suplai lebih sedikit V_V . [MHW] Persamaan dan contoh untuk 2n2647:

Transistor Unijunction Programmable (PUT): Meskipun transistor unijunction terdaftar sebagai usang (baca mahal jika tersedia), transistor unijunction yang dapat diprogram masih hidup dan sehat. Itu murah dan dalam produksi. Meskipun fungsinya mirip dengan transistor unijunction, PUT adalah thyristor tiga terminal. PUT berbagi struktur empat lapisan khas thyristor yang ditunjukkan pada Gambar di bawah. Perhatikan bahwa gerbang, lapisan tipe-N di dekat anoda, dikenal sebagai "gerbang anoda". Selain itu, kabel gerbang pada simbol skematik dilekatkan pada ujung anoda simbol.

Transistor unijunction yang dapat diprogram:Kurva karakteristik, konstruksi internal, simbol skema.

Kurva karakteristik untuk transistor unijunction yang dapat diprogram pada Gambar di atas mirip dengan transistor unijunction. Ini adalah plot arus anoda I_A versus tegangan anoda V_A . Set tegangan ujung gerbang, program, tegangan puncak anoda V_P . Saat arus anoda meningkat, tegangan meningkat hingga titik puncak. Setelah itu, peningkatan arus menghasilkan penurunan tegangan, hingga ke titik lembah.

Setara PUT dari transistor unijunction ditunjukkan pada Gambar di bawah. Resistor PUT eksternal R1 dan R2 menggantikan resistor internal transistor unijunction R_B1 dan R_B2 , masing-masing. Resistor ini memungkinkan perhitungan rasio kebuntuan intrinsik .

PUT setara dengan transistor unijunction

Gambar di bawah menunjukkan versi PUT dari osilator relaksasi unijunction. Resistor R mengisi kapasitor sampai titik puncak, kemudian konduksi berat memindahkan titik operasi menuruni lereng resistansi negatif ke titik lembah. Lonjakan arus mengalir melalui katoda selama pelepasan kapasitor, mengembangkan lonjakan tegangan melintasi resistor katoda. Setelah pelepasan kapasitor, titik operasi diatur ulang kembali ke kemiringan hingga titik puncak.

PUT osilator relaksasi

Masalah: Berapa kisaran nilai yang cocok untuk R pada Gambar di atas, osilator relaksasi? Resistor pengisian harus cukup kecil untuk memasok arus yang cukup untuk menaikkan anoda ke V_P titik puncak saat mengisi kapasitor. Sekali V_P tercapai, tegangan anoda menurun dengan meningkatnya arus (resistansi negatif), yang memindahkan titik operasi ke lembah. Adalah tugas kapasitor untuk mensuplai arus lembah I_V . Setelah habis, titik operasi diatur ulang kembali ke kemiringan ke atas ke titik puncak. Resistor harus cukup besar sehingga tidak akan pernah mensuplai arus lembah tinggi I_P . Jika resistor pengisian dapat mensuplai arus sebanyak itu, resistor akan memasok arus lembah setelah kapasitor dikosongkan dan titik operasi tidak akan pernah diatur ulang kembali ke kondisi resistansi tinggi di sebelah kiri titik puncak.

Kami memilih V_BB yang sama =10V digunakan untuk contoh transistor unijunction. Kami memilih nilai R1 dan R2 sehingga sekitar 2/3. Kami menghitung dan VS. Persamaan paralel dari R1, R2 adalah R_G , yang hanya digunakan untuk membuat pilihan dari Tabel di bawah ini. Bersama dengan V_S =10, nilai terdekat dengan 6.3 kami, kami menemukan V_T =0.6V dan hitung V_P .

Kami juga menemukan I_P dan saya_V , arus puncak dan lembah, masing-masing dalam Tabel. Kami masih membutuhkan V_V , tegangan lembah. Kami menggunakan 10% dari V_BB =1V, pada contoh unijunction sebelumnya. Dengan berkonsultasi pada lembar data, kami menemukan tegangan maju V_F =0,8V pada I_F =50mA. Arus lembah I_V =70µA jauh lebih kecil dari I_F =50mA. Oleh karena itu, V_V harus kurang dari V_F =0.8V. Kurang berapa? Untuk amannya kita set V_V =0V. Ini akan sedikit menaikkan batas bawah pada rentang resistor.

Memilih R> 143k menjamin bahwa titik operasi dapat diatur ulang dari titik lembah setelah kapasitor dilepaskan. R <755k memungkinkan pengisian hingga V_P di titik puncak.

Parameter PUT 2n6027 yang dipilih, diadaptasi dari lembar data 2n6027. [ON1]

Parameter Kondisi menit khas maks unit V_T V V_S =10V, R_G =1Meg0.20.71.6 V_S =10V, R_G =10k0.20.350.6 Saya_P A V_S =10V, R_G =1Meg-1.252.0 V_S =10V, R_G =10k-4.05.0 I_V A V_S =10V, R_G =1Meg-1850 V_S =10V, R_G =10k70150- V_S =10V, R_G =200Ω1500-- V_F Saya_B =50mA-0.81.5 V

Gambar di bawah menunjukkan osilator relaksasi PUT dengan nilai resistor akhir. Aplikasi praktis dari PUT yang memicu SCR juga ditampilkan. Sirkuit ini membutuhkan V_BB suplai tanpa filter (tidak ditampilkan) dibagi dari penyearah jembatan untuk mengatur ulang osilator relaksasi setelah setiap persimpangan daya nol. Resistor variabel harus memiliki resistor minimum yang dirangkai secara seri untuk mencegah setelan pot rendah menggantung di titik lembah.

PUT osilator relaksasi dengan nilai komponen. PUT menggerakkan peredup lampu SCR.

Sirkuit waktu PUT dikatakan dapat digunakan hingga 10kHz. Jika jalan linier diperlukan alih-alih jalan eksponensial, ganti resistor pengisian dengan sumber arus konstan seperti dioda arus konstan berbasis FET. PUT pengganti dapat dibuat dari transistor silikon PNP dan NPN dengan menghilangkan gerbang katoda dan menggunakan gerbang anoda.

TINJAUAN:

• Transistor unijunction terdiri dari dua basis (B1, B2) yang dipasang pada batang silikon resistif, dan sebuah emitor di tengahnya. Persimpangan E-B1 memiliki sifat resistansi negatif; itu dapat beralih antara resistensi tinggi dan rendah.
• PUT (programmable unijunction transistor) adalah thyristor 3-terminal 4-layer yang berfungsi seperti transistor unijunction. "Program" jaringan resistor eksternal .
• Rasio kebuntuan intrinsik adalah =R1/(R1+R2) untuk PUT; pengganti R_B1 dan R_B2 , masing-masing, untuk transistor unijunction. Tegangan pemicu ditentukan oleh .
• Transistor unijunction dan transistor unijunction yang dapat diprogram diterapkan pada osilator, rangkaian waktu, dan pemicu thyristor.

LEMBAR KERJA TERKAIT:

• Lembar Kerja Thyristor