Режимы работы и схемы включения биполярных транзисторов

 

Анализируя возможность использования биполярных транзисторов для усиления электрических сигналов, мы ограничивались только одним частным случаем подачи на электроды транзистора определенных напряжений и не рассматривали некоторые достаточно важные физические процессы в полупроводнике. Но помимо уже описанной ситуации возможны и другие, приводящие, например, к протеканию в \(n\)-\(p\)-\(n\)-структуре тока не от коллектора к эмиттеру, а, наоборот, от эмиттера к коллектору и т.п. В общем случае для биполярного транзистора возможны четыре устойчивых состояния (режима). Они отличаются друг от друга тем, в каком состоянии (прямое или обратное смещение) находятся эмиттерный и коллекторный переходы транзистора. Приведем их полное описание.

Активный режим — соответствует случаю, рассмотренному при анализе усилительных свойств транзистора. В этом режиме прямосмещенным оказывается эмиттерный переход, а на коллекторном присутствует обратное напряжение. Именно в активном режиме транзистор наилучшим образом проявляет свои усилительные свойства. Поэтому часто такой режим называют

основным или нормальным.

Инверсный режим — полностью противоположен активному режиму, т.е. обратносмещенным является эмиттерный переход, а прямосмещенным — коллекторный. В таком режиме транзистор также может использоваться для усиления. Однако из-за конструктивных различий между областями коллектора и эмиттера усилительные свойства транзистора в инверсном режиме проявляются гораздо хуже, чем в режиме активном. Поэтому на практике инверсный режим практически не используется.

Режим насыщения

(режим двойной инжекции) — оба перехода транзистора находятся под прямым смещением. В этом случае выходной ток транзистора не может управляться его входным током, т.е. усиление сигналов невозможно. Режим насыщения используется в ключевых схемах, где в задачу транзисторов входит не усиление сигналов, а замыкание/размыкание разнообразных электрических цепей.

Режим отсечки — к обоим переходам подведены обратные напряжения. Такой режим также используется в ключевых схемах. Поскольку в нем выходной ток транзистора практически равен нулю, то он соответвует размыканию транзисторного ключа.

Заметим, что кроме названных основных рабочих режимов в транзисторе возможен

режим пробоя на различных переходах. Обычно он возникает только в случае аварии и не используется в работе, однако существуют специальные лавинные биполярные транзисторы, в которых режим пробоя является как раз основным рабочим режимом.

Помимо режима работы для эксплуатации биполярных транзисторов имеет значение то, каким образом транзистор включен в каскад усиления (как поданы питающие напряжения на его электроды, в какие цепи включены нагрузка и источник сигнала). Различают три основных способа (рис. 1.3): схема с общим эмиттером (ОЭ), схема с общим коллектором (ОК) и схема с общей базой (ОБ).

 

Рис. 1.3. Схемы включения биполярных транзисторов (направления токов соответствуют активному режиму работы)

 

 

< Предыдущая		Следующая >

1.1.2. Нормальный активный режим

Нормальный активный режим соответствует прямому смещению на эмиттерном и обратному смещению на коллекторном переходе. Этот режим является основным рабочим режимом транзистора в линейных усилителях и соответствует переходному режиму в в ключевых схемах.

Для этого режима в схеме «ОЭ» определим следующее соотношение между токами:

i_к = β i_б + (β + 1) I_к0 ,

где β = h_21Э – коэффициент усиления транзистора по току при малом сигнале.

Учитывая разброс β, в расчетах можно полагать β = В, где В – статический коэффициент усиления транзистора по току при большом сигнале.

Для схемы «ОБ» (рис.2) в нормальном активном режиме справедливо следующее соотношение токов:

i_к = α i_э + I_к0 ,

где α – коэффициент передачи тока эмиттера в коллектор.

В схеме ключа «ОК» (рис. 3) транзистор работает только в отсечке или в нормальном активном режиме. В нормальном активном статическом режиме ключ обладает повышенным входным и пониженным выходным сопротивлением. Эти особенности определяют его сферу применения как устройства согласования.

1.1.3. Режим насыщения

При увеличении тока базы в нормальном активном режиме транзистор «ОЭ» полностью открывается в точке «Н» (рис. 4). Эта точка характеризует режим насыщения. При насыщении оба перехода смещены в прямом направлении. На транзисторе падает небольшое остаточное напряжение U_кн. В цепи коллектора протекает ток, который определяется практически только напряжением источника питания Е

к и сопротивлением R_к. Этот ток называется током коллектора насыщения I_кн, он практически не меняется при изменении входного тока ключа (см. рис.4):

Насыщенное состояние транзистора характеризуют коэффициентом насыщения при включении S₁:

S₁ = i_б1 / I_бн.

Этот коэффициент показывает, во сколько раз ток базы превышает минимальный базовый ток, достаточный для перехода транзистора в насыщенное состояние. Для насыщенных ключей всегда выполняется неравенство:

S₁ ≥ 1.

Ключевой режим транзистора заключается в быстрой смене замкнутого состояния разомкнутым и наоборот.

В разомкнутом состоянии ключа транзистор закрыт. Этот режим в ключах называется режимом отсечки. Основным дестабилизирующим фактором в этом режиме является I_к0, возрастающий с ростом температуры. Режим отсечки германиевых транзисторов надежно обеспечивается только при наличии источника смещения. В ключах на кремниевых транзисторах источник смещения не требуется ввиду малой величины I_к0 и наличия «пятки» входной вольт-амперной характеристики.

В замкнутом состоянии ключа транзистор полностью открыт. Этот режим транзистора в ключах характеризуется коэффициентом насыщения, величиной, равной или большей единицы. Насыщенное состояние ключа обеспечивается соответствующим током базы от источника входного сигнала.

При расчете элементов схемы насыщенного ключа на германиевом транзисторе он может быть представлен точкой.

При расчете насыщенного ключа на кремниевом транзисторе необходимо учитывать остаточные напряжения между базой-эмиттером и коллектором-эмиттером, которые могут достигать 2,5 В.

В насыщенных ключах транзисторы обладают усилительными свойствами только на этапах перехода из режима отсечки в режим насыщения и наоборот.

При анализе переходных процессов транзистор удобно рассматривать как элемент, управляемый зарядом не основных носителей в цепи базы.

Переходная характеристика транзистора на различных этапах переключения может быть представлена нарастающей или убывающей экспонентой. Переходная характеристика транзистора в активной области его работы характеризуется постоянной времени τ_βэ , связанной с частотными свойствами транзистора и временем перезаряда барьерных емкостей и емкости нагрузки. Переходная характеристика транзистора в области насыщения характеризуется постоянной времени накопления — τ_н, отличающейся от τ

β. Отличие τ_н от τ_β вызвано разным распределением плотности заряда в зависимости от режима работы транзистора и особенностей его конструкции.

Насыщение транзистора связано с процессом накопления избыточного заряда неосновных носителей в цепи базы. Коэффициент насыщения S₁ определяется величиной избыточного заряда.

Чем больше коэффициенты насыщения S₁,S₂, тем больше быстродействие ключа при формировании фронтов выходного тока.

активный режим — это… Что такое активный режим?



активный режим

3.1

активный режим: Режим работы абонентских комплектов, при котором осуществляется определение местоположения автотранспортных средств на основе приема и обработки сигналов глобальной навигационной спутниковой системы, контроль состояния входов и обмен данными с центральным оборудованием.

Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации. academic.ru. 2015.

• Активный разлом
• Активный резонатор СВЧ

Смотреть что такое «активный режим» в других словарях:

• активный режим — Состояние оборудования, которое включено и подсоединено к радиосети для осуществления обмена пользовательской информацией (голос или данные), также определяется как режим трафика (МСЭ Т K.49). [http://www.iks… …   Справочник технического переводчика

• РЕЖИМ ВОДОЕМОВ ГАЗОВЫЙ — бывает 2 типов: нормальный и аномальный. В морях с нормальным типом вертикальное перемешивание воды осуществляется до дна и кислород имеется во всей волной толще, хотя степень насыщения им воды (для данных t и р) меняется: вверху обычно насыщение …   Геологическая энциклопедия

• Активный диалог — режим взаимодействия пользователя и программной системы, который характеризуется равноправием его участников. Обычно для организации активного диалога используются директивные (командные) языки, или языки, близкие к естественным. См. также:… …   Финансовый словарь

• Активный ил — Активный ил  один из методов биологической очистки сточных вод. Данный метод был изобретён в Великобритании в 1913 году. Биологическая очистка сточных вод осуществляется с целью удаления из них органических веществ, в том числе соединений… …   Википедия

• Режим чрезвычайной ситуации Всероссийской Службы Медицины Катастроф — содержание и организация работы ВСМК при возникновении чрезвычайных ситуаций включает: организацию оповещения личного состава органов управления, формирований и учреждений силами и средствами ВСМК данного уровня о введении режима чрезвычайной… …   Словарь черезвычайных ситуаций

• Контроль активный —         контроль деталей непосредственно в процессе обработки на станке или вне станка, дающий информацию о необходимости изменения режимов обработки или подналадки станка (изменение положения между инструментом и деталью). Название «активный»… …   Большая советская энциклопедия

• Биполярные транзисторы — Обозначение биполярных транзисторов на схемах Простейшая наглядная схема устройства транзистора Биполярный транзистор трёхэлектродный полупроводниковый прибор, один из типов транзистора. Электроды подключены к трём последовательно расположенным… …   Википедия

• Биполярный транзистор — Обозначение биполярных транзисторов на схемах Простейшая наглядная схема устройства транзистора Биполярный транзистор  трёхэлектродный полупроводниковый прибор, один из типов транзистора. Электроды подключены к трём последовательно… …   Википедия

• Титанит (радиотехническая комплексная система) — Эта страница требует существенной переработки. Возможно, её необходимо викифицировать, дополнить или переписать. Пояснение причин и обсуждение на странице Википедия:К улучшению/21 марта 2012. Дата постановки к улучшению 21 марта 2012.… …   Википедия

• FTP — У этого термина существуют и другие значения, см. FTP (значения). FTP Название: File Transfer Protocol Уровень (по модели OSI): Прикладной Семейство: TCP/IP Создан в: 1971 г. Порт/ID: 21/TCP для команд, 20/TCP для данных, 49152 65534/TCP… …   Википедия

Активный режим — работа — транзистор

Активный режим — работа — транзистор

Cтраница 1

Активный режим работы транзистора характеризуется тем, что из-за наличия обратного напряжения коллекторный переход перехватывает практически все носители заряда, подходящие к его границе. Лишь немногие носители отклоняются от направления, перпендикулярного эмиттерному переходу, и некоторые из них рекомбинируют на поверхности.  [1]

Активный режим работы транзистора характеризуется тем, что из-за наличия обратного напряжения коллекторный переход перехватывает практически все носители заряда, подходящие к его границе. Лишь немногие носители отклоняются от направления, перпендикулярного эмиттерному переходу, и некоторые из них реком-бинируют на поверхности.  [2]

Активный режим работы транзистора в ключевом применении имеет место на фронтах переходного процесса переключения и характеризуется прямым смещением одного из переходов. При прямом смещении эмит-терного перехода активный режим называется нормальным. То есть в этом режиме эмиттер и коллектор транзистора выполняют свойственные им функции инжекции и собирания носителей тока. Несимметрия реальной структуры не располагает к свойству обратимости функций переходов, и, как правило, схемное инверсное включение транзистора на практике применяется крайне редко. Однако возможна физическая инверсия функций переходов, например, в процессе запирания биполярною транзистора очень большим отрицательным током базы, когда первым восстанавливает запирающие свойства эмиттерный переход при прямом смещении на коллекторном.  [3]

Рассмотрим нормальный активный режим работы транзистора.  [4]

При активном режиме работы транзистора, включенного по схеме с общим эмиттером, входным является ток базы, выходным — ток коллектора.  [5]

При активном режиме работы транзистора, включенного по схеме с общим эмиттером, входным является ток базы, выходным-ток коллектора.  [6]

Несмотря на активный режим работы транзистора 7 и включение обмоток трансформатора, обеспечивающее необходимую фазировку импульсных составляющих базового и коллекторного напряжений, колебания в схеме не возникают. Обусловлено это тем, что цепь базовой обмотки трансформатора Тр в рассматриваемом случае разомкнута. Результирующее сопротивление в цепи базовой обмотки очень велико.  [7]

Поскольку в активном режиме работы транзистора выделение тепла происходит в меньших по объему областях, этот режим является более критичным, и он будет принят за основу при расчетах тепловых сопротивлений приборов.  [8]

По аналогии с нормальным активным режимом работы транзистора выразим уравнение вольт-амперной характеристики базо-коллекторного перехода через характерную точку / Б, U & K, где Б — то же значение тока базы, которое характеризует точку с координатами / Б, f / бэ Для базо-эмиттерного перехода транзистора, работающего в нормальном активном режиме.  [9]

Высокое быстродействие ИС обеспечивается активным режимом работы транзисторов Tl, T2 и ТЗ.  [10]

При / э О с увеличением эмиттерного тока быстро возрастает и коллекторный ток / к — это активный режим работы транзистора. Наконец, когда рабочая точка на нагрузочной характеристике достигает точки перегиба статических выходных характеристик, дальнейшее увеличение тока / э уже не вызывает роста коллекторного тока / к, транзисторный ключ полностью открылся и транзистор работает в режиме насыщения.  [12]

В 0; ( / к6 5 — 0 65 4 35В 0; Режим t / э — 0 и UK (, 0 соответствует активному режиму работы транзистора.  [13]

В активном режиме работы транзистора при больших токах могут измениться условия на коллекторном переходе.  [14]

В активном режиме работы транзистора при больших токах могут измениться условия на коллекторном переходе. Это связано ( см. § 1.10) с насыщени

активный режим — это… Что такое активный режим?



активный режим

active region

Большой англо-русский и русско-английский словарь. 2001.

• активный раздел
• активный ретранслятор

Смотреть что такое «активный режим» в других словарях:

• активный режим — Состояние оборудования, которое включено и подсоединено к радиосети для осуществления обмена пользовательской информацией (голос или данные), также определяется как режим трафика (МСЭ Т K.49). [http://www.iks… …   Справочник технического переводчика

• активный режим — 3.1 активный режим: Режим работы абонентских комплектов, при котором осуществляется определение местоположения автотранспортных средств на основе приема и обработки сигналов глобальной навигационной спутниковой системы, контроль состояния входов… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

• РЕЖИМ ВОДОЕМОВ ГАЗОВЫЙ — бывает 2 типов: нормальный и аномальный. В морях с нормальным типом вертикальное перемешивание воды осуществляется до дна и кислород имеется во всей волной толще, хотя степень насыщения им воды (для данных t и р) меняется: вверху обычно насыщение …   Геологическая энциклопедия

• Активный диалог — режим взаимодействия пользователя и программной системы, который характеризуется равноправием его участников. Обычно для организации активного диалога используются директивные (командные) языки, или языки, близкие к естественным. См. также:… …   Финансовый словарь

• Активный ил — Активный ил  один из методов биологической очистки сточных вод. Данный метод был изобретён в Великобритании в 1913 году. Биологическая очистка сточных вод осуществляется с целью удаления из них органических веществ, в том числе соединений… …   Википедия

• Режим чрезвычайной ситуации Всероссийской Службы Медицины Катастроф — содержание и организация работы ВСМК при возникновении чрезвычайных ситуаций включает: организацию оповещения личного состава органов управления, формирований и учреждений силами и средствами ВСМК данного уровня о введении режима чрезвычайной… …   Словарь черезвычайных ситуаций

• Контроль активный —         контроль деталей непосредственно в процессе обработки на станке или вне станка, дающий информацию о необходимости изменения режимов обработки или подналадки станка (изменение положения между инструментом и деталью). Название «активный»… …   Большая советская энциклопедия

• Биполярные транзисторы — Обозначение биполярных транзисторов на схемах Простейшая наглядная схема устройства транзистора Биполярный транзистор трёхэлектродный полупроводниковый прибор, один из типов транзистора. Электроды подключены к трём последовательно расположенным… …   Википедия

• Биполярный транзистор — Обозначение биполярных транзисторов на схемах Простейшая наглядная схема устройства транзистора Биполярный транзистор  трёхэлектродный полупроводниковый прибор, один из типов транзистора. Электроды подключены к трём последовательно… …   Википедия

• Титанит (радиотехническая комплексная система) — Эта страница требует существенной переработки. Возможно, её необходимо викифицировать, дополнить или переписать. Пояснение причин и обсуждение на странице Википедия:К улучшению/21 марта 2012. Дата постановки к улучшению 21 марта 2012.… …   Википедия

• FTP — У этого термина существуют и другие значения, см. FTP (значения). FTP Название: File Transfer Protocol Уровень (по модели OSI): Прикладной Семейство: TCP/IP Создан в: 1971 г. Порт/ID: 21/TCP для команд, 20/TCP для данных, 49152 65534/TCP… …   Википедия

Как отключить постоянный активный режим на телефонах Xiaomi (Redmi)

На телефонах Xiaomi (Redmi), как и на других, работающих на Android, есть активный режим.

Активный режим – полнофункциональная работа процессора телефона, активны все ядра, максимальная производительность, при этом повышенный расход заряда батареи.

Когда вы разблокируете Xiaomi и запускаете любое приложение смартфон переходит в режим максимальной производительности. В то время, когда телефон заблокирован, он должен находиться в спящем режиме для экономии заряда аккумулятора.

Но в редких случаях Xiaomi не переходит в спящий режим при блокировке телефона. Сложность ситуации в том, что невозможно дать однозначный ответ о причинах такого поведения.

Я дам вам несколько рекомендаций для самостоятельного изучения происходящего на телефоне.

Почитав профильные сайты, я выяснил 2 основные причины, исправление которых помогло большинству пользователей избавиться от проблемы:

1. Неисправность SIM-карты
2. Настройка приложений, не дающих процессору уйти в спящий режим

Неисправность SIM-карты

Первое, что нужно исключить – SIM-карта. По неизвестным причинам некоторые симки вызывают постоянный активный режим на Xiaomi, и никакие манипуляции не помогают: ни сброс к заводским настройкам, ни полное ограничение энергопотребления системными функциями.

Как вставить SIM-карту в телефоны Xiaomi

Поможет только физическая замена симки. Эта процедура бесплатна, её возможно провести в любом отделении вашего сотового оператора за 5 минут.

Если у вас есть возможность временно установить другую симку в ваш телефон – сделайте это. Замена позволит убедится, что причиной является именно SIM-карта. Если после замены статистика покажет, что активный режим отключился, значит, нужно заменить свою карту на новую и всё станет нормально.

Вернуться к списку

Настройка приложений

Современные приложения для телефонов становятся всё сложнее, этому способствует рост быстродействия процессоров и увеличение количества доступной памяти в Xiaomi. Чем сложнее программа, тем вероятнее, что случится сбой. Для выяснения этого обстоятельства нужно провести диагностику с помощью системной программы «Безопасность», которая является частью оболочки MIUI.

Запускаем «Безопасность».

Переходим в раздел «Энергопотребление».

Теперь нас интересует пункт «Потребление энергии», в нём содержится вся статистика, которая нам необходима для выяснения первопричины неполадок.

Нажмите в правом верхнем углу на иконку «Часы», чтобы увидеть график работы телефона.

В моём случае всё в порядке, только при разблокировке Xiaomi работал на полную мощность, а когда был заблокирован, энергия не тратилась. Если вы столкнулись с проблемой, то строка «Активный режим» будет полностью заполнена даже в то время, когда вы не пользовались смартфоном.

Возвращаемся обратно к списку приложений. Чем выше к началу списка находится название, тем больше оно потратило заряд аккумулятора. Если вы видите в лидерах программу, которой не пользовались, вероятнее всего, она и является причиной быстрой разрядки телефона. У меня такой нет, но для примера я нажму на «Google Play». Как видите, статистика показывает время активной работы с момента последней зарядки телефона, в моём случае это 1 минута и 13 секунд. Если бы приложение было причиной разрядки, эта строка показывала бы гораздо большее значение, которое может достигать часов, а не минут. Если вы нашли подозреваемое приложение, прежде всего закройте его, чтобы выгрузить его данные из оперативной памяти и прекратить его работу. Для этого нажмите кнопку «Закрыть» в нижней части экрана.

После чего нужно ограничить его возможности к самопроизвольному запуску, для чего перейдите в общие настройки телефона, найдите там пункт «Все приложения», войдите в него, и в списке найдите подозреваемую программу.

Теперь нужно отключить пункт «Автозапуск», чтобы оно не могло запуститься самопроизвольно, и включите «Жёсткое ограничение» в разделе «Контроль активности». Программа всё ещё будет доступна для запуска и работы с ней, но при этом система контроля MIUI будет иметь автоматически выгружать её из памяти, как только она начнёт тратить много энергии аккумулятора.

Я привёл лишь базовый пример решения проблемы, которая может оказаться и в браке микросхем телефона, в ошибках прошивки и многом другом. Как я отметил выше, эта проблема очень тяжело идентифицируется, т.к. причин, которые её могут вызвать, очень много и даже в авторизованном сервисном центре могут потратить несколько дней только на диагностику, даже обладая специальными диагностическими инструментами и программами.

Вернуться к списку

Это может быть интересно:

Активный режим. — Mi 8/8 SE — Mi Community

Так. Обновление инфы
Пока что проблема решена, но с поправкой в конце расскажу

вряд ли многие дойдут до конца, сразу задам тут один вопрос. Тут браузер оказывается можно открыть свайпом снизу вверх. Можно ли как-то отключить этот жест, или хотя бы направить его на другую программу?

Я подумал, что изменилось в телефоне за неделю

1. Обновился 2й раз AndroidP
2. С ним пришло бешеное обновление настроек тем вместе с приложением
3. Устанавливал приложение Авито

с 1м пунктом ничего не поделать. с остальными немного поработал.
Кстати, обращаясь к предыдущим сообщениям, включил обратно 4G и двойной тап. Если они как-то и влияют на батарею, мне кажется, речь идет процентах о 5-10 в день. Что думаете по этому поводу?

Так. что я сделал с приложениями

1 — зашел в настройки уведомлений. Полностью проработал под себя. По сути от уведомлений мне нужен только огонек на иконке, и для пары приложений оставил окна в строке уведомлений. Всё.

2 — настройки разрешений. Нашел разрешение работы в фоновом режиме и оставил его для всех системных процессов ибо лучше не лезть в них вообще, оставил для соц сетей ну и по сути для тех приложений, от которых мне важно получать уведомления в реальном времени, и оставил для фоторедакторов и редакторов текста, чтобы процесс не обрывался на середине)

3 —  расширенные настройки/ конфиденциальность. Там есть раздел экономии энергии или что-то такое. по сути в каждом приложении 2 настройки — экономить заряд, не экономить. Сделал то же самое. Для нужных и системных движений поставил — не экономить. Всякий хлам — экономить.

4 — я удалил приложение, которое с самого начала стояло в смарте. Очистка памяти. Лично мне оно кажется ненадежным. Сколько было андройдов у меня в руках, столько андройдов засорялось еще сильнее с подобными приложениями.

5 — встроенный браузер. В настройках убрал автоматические обновления через wifi.
и кстати, как оказалось, во многих приложениях есть такой пункт, я офигел вообще, потому что я из того поколения, в котором автоматическое обновление было только в плэй маркете да в обновлении системы:D

в общем как-то так. Оставлял телефон 2 раза полежать по часу и пока что активный режим не врубался обратно.
Ходят слухи, что он может включаться после 100% зарядки батареи и лечится перезагрузкой, так что вечером заряжу и оставлю лежать до утра, посмотрим на сколько процентов он просядет, отпишусь сюда.