Co to jest oscylator relaksacyjny UJT i jego działanie?

Trójprzewodnikowe urządzenie półprzewodnikowe, takie jak UJT (tranzystor uni-junction), wykazuje różne właściwości, takie jak przełączanie i ujemna odporność na użycie jako oscylator relaksacyjny w zastosowaniach sterowania fazą. Ten typ tranzystora może być również używany w zastosowaniach związanych z taktowaniem, generatorem wyzwalania i impulsami bramkowymi. Podobnie jak w przypadku diod, konstrukcja UJT może być wykonana przy użyciu oddzielnych materiałów półprzewodnikowych typu P i typu N w celu utworzenia pojedynczego złącza PN w głównym kanale przewodzącym typu N urządzenia. W porównaniu z tranzystorami FET i BJT charakterystyka przełączania tego tranzystora jest inna. Nie można go więc używać do wzmacniania sygnału, ale można go użyć jako tranzystora przełączającego do włączania/wyłączania. W tym artykule omówiono przegląd oscylatora relaksacyjnego UJT, obwodu i jego działania. Co to jest oscylator relaksacyjny UJT? Ogólnie rzecz biorąc, oscylator relaksacyjny jest oscylatorem nieliniowym, a jego główną funkcją jest wytwarzanie niesinusoidalnych przebiegów wyjściowych, takich jak fala prostokątna, fala trójkątna, która wyzwala urządzenia sterujące mocą, takie jak TRIAC i SCR. Tranzystor jednozłączowy Te przebiegi są również nazywane generatorami sygnałów niesinusoidalnych. Ten typ oscylatora działa w taki sposób, że wytwarza oscylacje poprzez ładowanie kondensatora i szybkie rozładowywanie go po osiągnięciu ustalonego napięcia progowego. Podobnie, oscylator relaksacyjny UJT jest rodzajem oscylatora RC, w którym tranzystor jednozłączowy działa jako element aktywny. Jak sama nazwa wskazuje, interwał czasowy można ustawić poprzez ładowanie kondensatora i można go przerwać poprzez szybkie rozładowanie podobnego kondensatora. Schemat obwodu oscylatora relaksacyjnego UJT Podstawowy schemat obwodu oscylatora relaksacyjnego UJT pokazano poniżej: Obwód ten można zbudować z tranzystora jednozłączowego (UJT) i kondensatora. Tutaj ładowanie i rozładowywanie tego kondensatora można wykonać za pomocą rezystorów, takich jak R1 i R2, gdzie rezystor R1 ładuje kondensator, a rezystor R2 rozładowuje kondensator. Tutaj VBB w obwodzie jest zewnętrznym źródłem napięcia. Omówmy, w jaki sposób oscylator relaksacyjny UJT generuje niesinusoidalny sygnał wyjściowy. Gdy zewnętrzne napięcie, takie jak VBB, zostanie podane do obwodu, kondensator podłączony do obwodu rozpocznie ładowanie przez rezystor R1. Gdy kondensator zostanie naładowany, napięcie na kondensatorze zostanie zwiększone, aż do osiągnięcia szczytowego napięcia, które jest oznaczone jako „Vp”.Obwód oscylatora relaksacyjnego UJT Gdy napięcie kondensatora osiągnie Vp, tranzystor zostanie włączony w obwodzie. Kiedy tranzystor się aktywuje, kondensator zacznie się rozładowywać przez rezystor R2 w obwodzie. Tak więc prąd rozładowania przepływający przez rezystor R2 wygeneruje skok napięcia. W przypadku oscylatora relaksacyjnego UJT następujące przebiegi napięcia będą reprezentować rezystor R2 i kondensator. W czasie rozładowywania kondensatora napięcie na kondensatorze spadnie do VV. Po osiągnięciu stanu odcięcia kondensator ponownie rozpocznie ładowanie, a więc nastąpi powtarzalny cykl kondensatora. Ładowanie i rozładowywanie w powtarzalnym cyklu dla kondensatora wygeneruje przebieg piłokształtny. Możemy zauważyć, że po wyłączeniu UJT napięcie wyjściowe będzie równe zeru. Przyłożone napięcie w tym określonym przedziale spowoduje naładowanie kondensatora, więc napięcie wyjściowe wynosi zero. Z tego powodu stan relaksacyjny oscylatora nazywany jest oscylatorem relaksacyjnym. W związku z tym częstotliwość oscylacji oscylatora zależy głównie od ładowania i rozładowywania kondensatora. Formuła częstotliwości oscylatora relaksacyjnego UJT Częstotliwość oscylatora relaksacyjnego UJT można określić za pomocą rezystora i kondensatora. Tak więc częstotliwość tego oscylatora można określić za pomocą następującego równania. F = 1/ (RC ln(1/(1-η)) W powyższym równaniu „η” = współczynnik dystansu wewnętrznego ln = oznacza logarytm naturalny. Częstotliwość oscylacji tego oscylatora można wyrazić wzorem F = 1/R1C. Niezwykle istotne jest ustalenie, czy rezystor R1 powinien zawierać wartości, które muszą mieścić się w odpowiednim zakresie, aby oscylować w obwodzie. Wartości rezystorów można uzyskać za pomocą tych wzorów R1 max = (Vs-Vp)/IpR1 min = (Vs-Vv)/Iv Gdzie, Vs = wartość napięcia zasilania Vp = wartość uzyskana na podstawie parametrów UJTIp, Vv i Iv = specyfikacja producenta UJT Charakterystyka tranzystorów Charakterystykę jednozłączową można wyjaśnić poprzez następujące trzy OdcięcieRegion ujemnej rezystancjiNasycenieOdcięcieJest to obszar, w którym UJT nie uzyskuje odpowiedniego napięcia do aktywacji. Przyłożone napięcie nie osiągnęło napięcia wyzwalającego, więc tranzystor zostanie dezaktywowany. Region ujemnej rezystancji Gdy UJT otrzyma napięcie wyzwalające, zostanie włączony. Jeśli przyłożone napięcie wzrośnie, osiągnie napięcie szczytowe. Gdy prąd wzrasta, napięcie można zmniejszyć od szczytu do doliny. Nasycenie W tym regionie, jeśli napięcie przyłożone do zacisku emitera wzrośnie, wówczas wzrośnie napięcie i przepływ prądu. Zalety Zalety UJT obejmują następujące. Niedrogie Reakcja przełączania jest dobra Ujemna charakterystyka rezystancji UJT ma dobrą charakterystykę elektryczną i temperaturową. Zużywa mniejszą wartość prądu wyzwalania Pochłania mniej energii Pochłania mniej energii niezdolność do generowania odpowiedniego wzmocnienia. Nie ma zastosowania do wzmacniaczy liniowych. Nie jest używany do ekstremalnie wysokich częstotliwości, ale działa po prostu z mniejszą lub umiarkowaną częstotliwością. Ma właściwość ujemnej impedancji, więc nie nadaje się do stosowania w niektórych obwodach. Zastosowania oscylatora relaksacyjnego UJT Zastosowania UJT obejmują następujące. Tranzystory UJT są używane w dowolnym obwodzie cyfrowym do generowania sygnalizacji zegara wewnętrznego. Są one również używane w oscyloskopach, odbiornikach telewizyjnych i tyrystorowych obwodach wyzwalających. UJT jest używany jako obwód sterowania prędkością poprzez generowanie zestawu sygnałów poprzez sterowanie i aktywację tyrystora. Tranzystory te są używane do sterowania prędkością silnika uniwersalnego za pomocą kombinacji TRIAC i SCR. UJT są używane w obwodach generatora impulsów, a także zsynchronizowanych oscylatorach, które pracują przy niskich i średnich częstotliwościach. UJT są używane zarówno w obwodach regulowanych prądem, jak i regulowanych napięciem za pomocą obwodów SMPS. Tranzystory te są używane do budowy obwodów oscylatora relaksacyjnego. Oscylatory relaksacyjne są używane w oscyloskopach, odbiornikach telewizyjnych, stroboskopach, lampach błyskowych do aparatów elektronicznych, w obwodach cyfrowych do generowania sygnałów zegarowych. Proszę odnieść się do tego linku, aby dowiedzieć się więcej o oscylatorach MCQsTak więc jest to przegląd oscylatora relaksacyjnego UJT, obwodu i jego działania. Tranzystor ten jest jednym z rodzajów urządzeń wyzwalających, które są używane w połączeniu z tyrystorowymi urządzeniami sterującymi mocą.

Zostaw wiadomość 

Lista komunikatów