Напряжение upp что это
Работа с осциллографом. Основные понятия о колебаниях сигнала
Определения колебаний.
Основной термин для определения процесса, который повторяется со временем, является волна. По своей природе волны бывают разными, но если мы говорим об осциллографах, то этот прибор работает с волнами (временными колебаниями) напряжения. Один период волны – наименьший промежуток времени, за который система совершает одно полное колебание. Дисплей осциллографа предназначен для графического отображения формы сигнала, а именно, для отображения напряжения по вертикальной оси и, соответственно, времени по горизонтальной оси.
Форма колебаний напряжения может нести много полезной информации о сигнале в целом. В любой момент времени пользователь с помощью горизонтальной и вертикальной осей может сделать выводы о временных изменениях напряжения. Наиболее распространенными видами колебаний можно назвать: синусоидальные, квадратные или прямоугольные, треугольные или зубчатые, ступенчатые или импульсные.
Синусоидальная форма сигнала – владеет всеми гармоническими математическими свойствами, большинство источников питания переменного тока продуцируют колебания этой формы. Одним из вариантов синусоидальных колебаний есть затухающие синусоидальные колебания, которые можно наблюдать в контурах, где происходит колебания напряжения, но амплитуда которых уменьшается со временем.
Квадратная и прямоугольная формы сигнала – такая графическая зависимость колебаний является достаточно распространенной, и актуальна в тех случаях, когда изменения напряжения (рост или спад) происходит через равные интервалы. Эта форма сигнала используется для тестирования усилителей, у хорошего усилителя изменения амплитуды имеют квадратную форму с минимальным искажением. Такая форма сигналов также широко используется в теле-, радио- и компьютерных схемах. По поводу прямоугольной формы сигнала следует отметить, что в целом она идентична к квадратной, за исключением того, что временные интервалы высоких и низких значений амплитуды есть разными.
Треугольная и зубчатая формы сигнала – продуцируют схемы, что служат для контроля линейности напряжения, такие как горизонтальная развертка аналоговых осциллографов или же растровое телевизионное сканирование. Переходы между уровнями напряжения в этих волнах меняются в постоянном диапазоне и называются пилообразными изменениями.
Ступенчатая и импульсная формы сигнала – такие формы сигналов являются или одноразовыми, или кратковременными и указывают на внезапные изменения напряжения. Набор движущихся импульсов определяется как импульсная последовательность. Цифровые компоненты в компьютере «общаются» друг с другом с помощью импульсов, также такие импульсные группы распространены в рентгеновском и коммуникационном оборудовании.
Исследование формы колебаний сигнала.
Частота и период.
Любой повторяющийся сигнал имеет частоту колебаний, которая измеряется в Герцах и равна числу полных циклов, совершённых за единицу времени, например, за одну секунду. Еще одной характеристикой колебательного процесса есть период — наименьший промежуток времени, за который система возвращается в то же состояние, в котором она находилась в первоначальный момент, выбранный произвольно. Эти две характеристики обратно пропорциональны друг к другу, то есть, если частота колебаний 5Гц, то период колебаний равный 0,2 с. Как правило, для определения этих параметров служит горизонтальная временная шкала осциллографа, и, соответственно меню интерфейса для временных характеристик. Современные цифровые осциллографы имеют ряд дополнительных возможностей по определению временных характеристик. Для примера, осциллографы RIGOL серии DS 1000, предоставляют возможность автоматического измерения следующих параметров времени (см. рис.1.): частота (Freq); период (Period); длительность нарастающего и спадающего фронтов импульса (Rise Time и Fall Time); длительность положительного и отрицательного импульсов (+Width и -Width); относительная длительность отрицательного или положительного импульсов; задержка спадающего или нарастающего фронтов канала 2 относительно канала 1.
Рис. 1.
Определение некоторых параметров времени осциллографом RIGOL серии DS 1000 на примере импульса.
Напряжение.
Напряжение является электрическим потенциалом между двумя выбранными точками в схеме. Обычно одной из этих точек есть земля (0 В). Также пользователь может измерить напряжение между максимальным и минимальным значениями напряжения, что называется размахом напряжения сигнала. Опять-таки, как показано выше для временных характеристик, цифровые осциллографы вместе с основным значением напряжения дают возможность пользователям параллельно определять дополнительные значения напряжения. Как показано на рис.2 осциллографы RIGOL серии DS1000 предоставляют возможность автоматического измерения следующих параметров напряжения: Vpp — размах напряжения сигнала; Vmax и Vmin — максимальное и минимальное значения напряжений сигнала, полученных при регистрации всей осциллограммы сигнала; Vamp — амплитуда напряжения сигнала между уровнями Vtop и Vbase; Vtop и Vbase — напряжения вершины и основания импульса, которые используются для прямоугольных импульсных сигналов; Overshoot и Preshoot— положительный выброс на вершине и отрицательный выброс у основания, которые используются для прямоугольных импульсных сигналов; Vavg и Vrms — среднее арифметическое и среднеквадратическое значения напряжения для всей осциллограммы сигнала.
Рис. 2. Определение параметров напряжения осциллографом RIGOL серии DS 1000 на примере импульса.
Фаза.
Эта характеристика, как правило, служит для описания гармонических (синусоидальных) колебаний. Один цикл таких колебаний имеет 360 градусов. Используя это, пользователь может определить угол сдвига фазы гармонического колебания, когда нужно описать величину пройденного сигналом периода. Сдвиг по фазе используют при определении временной разницы (задержки) между двумя похожими сигналами. Например, осциллографы RIGOL серии DS 1000 имеют, так называемую, функцию режима X-Y, формат которого служит для изучения соотношения фаз двух сигналов. На рис. 3 показано вид окна названого осциллографа при использовании данной функции прибора.
Рис. 3. Вид дисплея осциллографа RIGOL серии DS 1000 при использовании режима X-Y
DDR4 и Ryzen. Нюансы настройки и разгона памяти на платформе AMD AM4
Терминология
Ниже приведен список технических терминов, относящихся к разгону памяти с процессором Ryzen. Последний использует стандартную архитектуру памяти DDR4, поэтому вы можете быть знакомы с некоторыми из этих терминов. Некоторые другие термины являются новыми и характерными для UEFI материнских плат платформы AM4.
SOC Voltage — напряжение контроллера памяти. Предел 1,2 В.
DRAM Boot Voltage — напряжение, на котором происходит тренировка памяти при запуске системы. Лимит: до 1,45–1,50 В.
VDDP Voltage — это напряжение для транзистора, который конфигурирует содержимое оперативной памяти. Лимит: до 1,1 В.
VPP (VPPM) Voltage — напряжение, которое определяет надежность доступа к строке DRAM.
CLDO_VDDP Voltage — напряжение для DDR4 PHY на SoC. DDR4 PHY, или интерфейс физического уровня DDR4, преобразует информацию, которая поступает из контроллера памяти в формат, понятный модулям памяти DDR4.
Несколько нелогично, что снижение CLDO_VDDP часто может быть более выгодным для стабильности, чем повышение. Опытные оверклокеры также должны знать, что изменение CLDO_VDDP может сдвинуть или устранить дыры в памяти. Небольшие изменения в CLDO_VDDP могут иметь большой эффект, и для CLDO_VDDP нельзя установить значение, превышающее VDIMM –0,1 В. Tсли вы измените это напряжение, то потребуется холодная перезагрузка. Лимит: 1,05 В.
Vref Voltage — источник опорного напряжения оперативной памяти. «Настройка» взаимосвязи контроллера памяти и модуля памяти в зависимости от уровня напряжения, которое рассматривается как «0» или «1»; то есть напряжения, найденные на шине памяти ниже MEMVREF, должны рассматриваться как «0», а напряжения выше этого уровня должны считаться «1». По умолчанию этот уровень напряжения составляет половину VDDIO (около 0,500x). Некоторые материнские платы позволяют пользователю изменять это соотношение, обычно двумя способами: (1) «DRAM Ctrl Ref Voltage» (для линий управления с шины памяти; официальное название JEDEC для этого напряжения — VREFCA) и (2) «DRAM Ctrl Data Ref Voltage» (для строк данных с шины памяти; официальное название JEDEC — VREFDQ). Эти параметры настроены как множитель.
VTT DDR Voltage — напряжение, используемое для управления сопротивлением шины, чтобы достигнуть высокой скорости и поддержать целостность сигнала. Это осуществляется с помощью резистора параллельного прерывания.
PLL Voltage — определяет напряжение питания системы Фазовой АвтоПодстройки Частоты (ФАПЧ или PLL — Phase Locked Loop) и является актуальной лишь для повышения стабильности во время разгона системы с помощью BCLK. Лимит: 1,9 В.
CAD_BUS — САПР командной и адресной шины. Для тех, кто может тренировать память на высоких частотах (>=3466 МГц), но не может стабилизировать ее из-за проблем с сигнализацией. Я предлагаю вам попробовать уменьшить токи привода, связанные с «Командой и адресом» (увеличив сопротивление).
CAD_BUS Timings — задержка трансивера. Значения являются битовой маской (грубой / точной задержки). Аналог RTL/IOL в исполнении AMD. Имеют огромное влияние на тренировку памяти.
procODT — значение сопротивления, в омах, который определяет, как завершенный сигнал памяти терминируется. Более высокие значения могут помочь стабилизировать более высокие скорости передачи данных. Ограничение: нет.
RTT (время приема-передачи) — это время, затраченное на отправку сигнала, плюс время, которое требуется для подтверждения, что сигнал был получен. Это время задержки, следовательно, состоит из времени передачи сигнала между двумя точками. Настройка, которая отвечает за оптимизацию целостности сигнала. DRAM предлагает диапазон значений сопротивления нагрузки. Конкретное сопротивление приемника выводов DQ, представленное интерфейсу, выбирается комбинацией начальной конфигурации микросхемы и рабочей команды DRAM, если включено динамическое завершение на кристалле.
Geardown Mode — позволяет памяти уменьшать эффективную скорость передачи данных на шинах команд и адресов.
Power Down Mode — может незначительно экономить энергию системы за счет более высокой задержки DRAM, переводя DRAM в состояние покоя после периода бездействия.
BankGroupSwap (BGS) — настройка, которая изменяет способ назначения приложениям физических адресов в модулях памяти. Цель этого регулятора — оптимизировать выполнение запросов к памяти, учитывая архитектуру DRAM и тайминги памяти. Теория гласит, что переключение этого параметра может сместить баланс производительности в пользу игр или синтетических приложений.
Игры получают ускорение при отключенной BGS, а пропускная способность памяти AIDA64 была выше при включенной BGS.
Алгоритм настройки системы
Инструмент, который будет нам помогать с рекомендациями — DRAM Calculator for Ryzen. Самый главный, фундаментальный шаг — это запуск системы на определенной частоте, которую мы хотим получить. Для этого нам потребуется вручную установить такие настройки в UEFI: профиль XMP памяти (он может называться по-разному, смысл от этого не меняется), частоту для оперативной памяти (которую мы хотим получить), установить частоту BCLK (если присутствует такая настройка в прошивке), тайминги (которые рекомендует калькулятор), напряжение для SOC и DRAM (рекомендации калькулятора) и procODT + RTT (NOM, WR и PARK). Не забывайте про важный нюанс, что материнская плата или оперативная память может не справиться с вашими амбициями, потому советую посетить страницу поддержки вашей материнской платы и посмотреть QVL-список, в котором будут указаны частоты, на которых плата в заводских условиях функционировала без ошибок. Эта частота и будет нашей отправной точкой. Зачастую это 3000–3200 МГц.
Параметры procODT + RTT (NOM, WR и PARK) мы будем подбирать так, чтоб система имела минимальное кол-во ошибок. Тестовый пакет TM5 0.12 (Basic Preset). Безусловно, от всех ошибок мы не сможем избавиться, и для этого нам нужен будет следующий шаг.
Цель следующего шага — поиск самого оптимального напряжения для DRAM и SOC, при которых система будет иметь минимальное кол-во ошибок. Сначала подбираем напряжение для SOC, а затем для DRAM (калькулятор вам подскажет диапазон). Для отлова ошибок используем тестовый пакет TM5 0.12 (Basic Preset).
В половине случаев вы можете на данном этапе получить полностью стабильную систему. Если тестовый пакет TM5 0.12 не находит ошибок, то вы должны увеличить спектр тестовых программ для проверки стабильности. Вы можете использовать LinX, HCI, Karhu, MEMbench и другие программы. В случае если вышеописанные утилиты нашли ошибку, то вам стоит перейти к следующему шагу, отладочному.
На отладочном шаге главная цель — это изменение определенных таймингов, указанные на иллюстрации ниже.
На данном этапе вы должны проверить по очереди влияние каждого тайминга на стабильность системы. Примечание: я не рекомендую изменять все задержки сразу, постарайтесь набраться терпения. Если тестируемый тайминг никак не улучшает ситуацию, мы его возвращаем на место и проверяем по списку следующую задержку.
На этом шаге основной инструктаж по отладке системы для простых пользователей заканчивается. Дальнейшие шаги я могу посоветовать более опытным оверклокерам, которые знакомы с разгоном достаточно давно.
Тонкая настройка CAD_BUS
и корректировка дополнительных напряжений.
На каждой иллюстрации присутствуют списки параметров, которые мы используем или изменяем. Эти списки я сформировал так, чтобы более приоритетные настройки, которые могут помочь улучшить стабильность, вы проверили первыми. Безусловно, вы можете пойти своей дорогой, четких правил и закономерностей нет.
Когда используется Power Delivery, и что происходит при установлении соединения между блоком питания и устройством
В прошлый раз я рассказывал про минимальный набор компонентов, который может быть включён в устройство для поддержки базовых функций USB-C. Но бывают ситуации, когда этих базовых возможностей недостаточно – например, нужно использовать несколько профилей напряжения, чтобы блок питания от одного устройства подходил к другому. Или же есть необходимость подстроить сами профили. Или просто нужна бОльшая мощность питания (в случае с USB-C доступный максимум – 15 Вт). Во всех этих ситуациях на помощь придёт стандарт Power Delivery. Он, например, используется в линейке зарядных устройств Apple – профили с бОльшим напряжением доставляют бОльшую мощность к устройству и позволяют его быстро заряжать. В нашем смарт-экране SberPortal есть узлы, которые требуют значительной мощности питания – прежде всего это высокопроизводительная система на кристалле (SoС) и акустика. Один только звук требует около 30 Вт. Поэтому при разработке устройства пришлось усложнить систему питания и реализовать Power Delivery. Об этом стандарте и пойдёт ниже речь.
Также разберёмся в его особенностях и посмотрим, как со временем изменился способ передачи данных в стандарте. А ещё я расскажу и покажу с помощью анализатора протокола, что происходит при установлении подключения в устройствах, на примере ноутбука с Power Delivery. Затем посмотрим, как мы реализовали PD в нашем смарт-экране SberPortal.
Особенности Power Delivery
Power Delivery расширяет возможности USB-C, позволяет использовать повышенное, по сравнению с привычным USB, напряжение на контактах VBUS – 20 В (и, как мы увидим, даже выше). При использования стандартного кабеля USB-C возможна доставка потребителю до 60 Вт, а при использовании ECMA кабеля – до 100 Вт.
Эти функции достигаются за счёт информационного обмена по линии СС. Кроме поддержки СС-логики, которая определяет роль устройства при установлении соединения, по этой линии происходит обмен сообщениями типа “запрос-ответ” между источником и потребителем.
Важная особенность стандарта – наличие PDO (Power Delivery Objects). PDO представляет собой профиль питания с заданным напряжением и током. Таких профилей в PD-источнике должно быть больше, либо равно 2. Другими словами, в одном адаптере находится несколько источников питания, выбор нужного при этом делается потребителем. Обязательный профиль – 5V/3А. Благодаря этому допустимо подключение устройства-источника, в котором реализован полноценный PD, к потребителю, где выполнена только базовая функциональность USB-C (СС-логика). В таком случае источник установит на своем выходе 5V.
Физический уровень
В первых ревизиях стандарта USB Power Delivery линия питания VBUS использовалась не только по прямому назначению, но и в качестве канала для обмена сообщениями между потребителем и источником энергии.
Пример двоичной частотной манипуляции (BFSK)
Такой вид передачи довольно помехоустойчив, так как помеха искажает в основном амплитуду сигнала, а не частоту. В последней редакции стандарта USB PD 3.0 BFSK больше не используется, и описание этого механизма передачи исключено из спецификации.
В последней на текущий момент ревизии 3.0 USB Power Delivery поддерживается только Biphase Mark Code (BMC). Передача данных происходит по одному из СС-контактов. Информационный обмен идёт в режиме полудуплекс с предотвращением коллизий и с 4b5b-кодированием для баланса постоянного тока.
BMC представляет собой версию манчестерского кодирования. Логический 0 соответствует отсутствию переключения в середине битового интервала, логическая 1 – наличию переключения. На границе интервалов переключение происходит всегда. Частота сигнала составляет 300 kHz ± 10 %.
Пример Biphase Mark Coding (BMC)
Уровень протокола
Уровень протокола формирует сообщения, используемые для передачи информации. Он отвечает за создание запросов, подтверждений, сообщений о возможностях.
Сообщения в зависимости от содержимого можно выделить следующие:
У кремниевых диодов бо’льшая работоспособность и больший фактор выпрямления. У германиевых диодов меньшая потеря прямого напряжения. Поэтому германиевые диоды лучше всего использовать для выпрямления маленького напряжения.
Недостаток диодов в том, что их параметры рассеиваются. В случае с диодами рассеивание состоит в том, что в диодах одного типа бывают разные прямые сопротивления или разные обратные сопротивления. Из-за этого сложно диоды подсоединять параллельно или последовательно. Для выпрямления больших токов соединяют диоды параллельно. В этом случае надо выбрать диоды с одинаковым прямым сопротивлением. В противном случае через диод с маленьким сопротивлением пойдет больший ток и диод может сломаться. Для выпрямления больших напряжений диоды соединяются последовательно. В этом случае в опасном режиме подключение обратного напряжения. На диоды с большим обратным сопротивлением падает бо’льшее напряжение и может произойти пробой. Во избежание этого, параллельно с диодами подсоединяют сопротивления с одинаковыми сопротивлениями. Их сопротивление не должно быть слишком маленьким, чтобы предодтвратить потерю мощности. В тоже время сопротивление должно быть меньше чем обратное сопротивление у диода. В этом случае падающие на диоды обратные напряжения практически равны.
Вернуться к главному меню
Стабилитрон, варикап, тоннельный диод.
Стабилитрон
Это кремниевый плоскостной диод, который используется в режиме пробоя. В режиме пробоя переход не ломается, если ток не превышает разрешенного значения. Режиму пробоя соответствуют очень маленькие изменения в напряжении с большими изменениями тока. Поэтому стабилитрон используют для стабилизации напряжения.
Для стабилизации напряжения потребителя соединяется стабилитрон параллельно с ним. С ними последовательно соединяется ограничивающее сопротивление для ограничения тока. Если например входное напряжение вырастет, тогда ток в цепи возрастет, падение напряжение на сопротивлении вырастает а напряжение стабилитрона и выходное напряжение останется неизменным. Стабилизация напряжения происходит тогда, когда ток находится в промежутке от Izmin до Izmax.
Обозначение: 
Варикап
Обозначение: 
Тоннельный диод
В тоннельном диоде величина добавок большая, из-за чего образуется тоннельный эффект. Это объясняется тем, что при маленьких обратных напряжениях большой обратный ток. Тоннельный эффект продолжается и на маленьком прямом напряжении, в случае которого опять же продолжается действие большого тока. Начиная с напряжения Up начинает тоннельный эффект пропадать и ток уменьшается. Начиная с напряжения Uv тоннельный диод работает как обыкновенный диод. Используется как усилитель и генератор для высоких частот. Частота поднимается до сотен GHz.
Обозначение: 
Вернуться к главному меню
Как работает транзистор.
Переход между базой и эмиттером называется эмиттерным переходом, переход между коллектором и базой коллекторным переходом.
Для нормального подключения подключается эмиттерный переход прямым напряжением, коллекторный-обратным.
Под действием Eeb электроны движутся к базе. Большинство электронов, двигаясь под действием диффузии достигает коллекторного перехода. Здесь на них начинает действовать Eсb, которая направляет все дошедшие досюдова электроны в коллектор. Проходящие через переходы электроны образуют токи эмиттера и коллектора, которые почти равны. Из дырок в базе делается маленький ток. Соответственно закону Киркхоффа Ie=Ic+Ib. Т.к. коллекторный переход подключен на обратное напряжение и его сопротивление очень большое, тогда можно в коллекторную цепь добавить нагрузочное сопротивление с большим сопротивлением, которое на токи почти никакого влияния не оказывает. В тоже время на этом сопротивлении есть возможность получить сравнительно высокое напряжение, которое используется как выходное напряжение.
Если в дополнение к Eeb подсоединить в эмиттерную цепь источник переменного напряжения, тогда маленькие изменения входного напряжения служат причиной большого изменения в токе эмиттера. Это обусловлено тем, что эмиттерный переход подключен прямым напряжением и его сопротивление маленькое. Изменения в токе коллектора почти такие же, как и изменения в токе эмиттера. В результате получается на нагрузочном сопротивлении большие изменения в выходном напряжении, т.е.происходит усиление напряжения.
Вернуться к главному меню
Схемы подключения транзистора.
С объединенной базой
У подключения маленькое входное сопротивление (10 ом) и большое выходное сопротивление (1 Мом). Маленькое входное сопротивление является недостатком подключения, т.к. при несколькоступенчатых схемах оно начинает мешать нагрузочному сопротивлению следующего уровня и уменьшает коэффициент усиления.
коэффициент усиления тока: 
коэффициент усиления напряжения: Kub=Uвых./Uвх.=10…200
коэффициент усиления мощности:Kpb=Pвых./Pвх.=10…200
При подключении входное напряжение и выходное напряжение в фазе
С объединенным эмиттером
Входное сопротивление больше чем у предыдущего (1К), выходное сопротивление меньше чем у предыдущего подключения (10К), поэтому его легче использовать.
коэффициент усиления тока: 
Преимущество данного подключения в том, что его можно пустить через один источник питания, т.к.на базу и коллектор дается напряжение одной полярности.
При подключении входное напряжение и выходное напряжение в разных фазах.
С объединенным коллектором
Входное сопротивление большое (1М), выходное сопротивление маленькое (100ом).
коэффициент усиления тока:
Это подключение используется главным образом для состыковки сопротивления между усиливающими степенями или между выходом усилителя и маленьким сопротивлением нагрузочного сопротивления.
При подключении входное напряжение и выходное напряжение в фазе.
Графики
График подключения с объединенной базой.
Pcmax наибольшая разрешенная коллекторная рассеивающая мощность. Выходные линии почти горизонтальны. Это значит что коллекторный ток очень мало зависит от коллекторного напряжения. Потому что количество электронов, которое достигает коллектора, зависит от количества электронов, которое начинает двигаться к коллектору. Также зависит коллекторный ток от эмиттерного тока но не зависит от коллекторного напряжения. Если Ie=0 тогда график аналогичен графику обратного подключения пн-перехода. Ток коллектора Icb0 называется начальным током коллектора.
Если изменить полярность коллекторного напряжения, тогда ток коллектора быстро уменьшается и изменяется на 0, тогда как напряжение коллектора несколько десятых вольта. Если напряжение коллектора еще увеличить, то ток коллектора начинает двигаться в обратном направлении от нормального рабочего тока и транзистор может потерять свои свойства.
График подключения с объединенным эмиттером.
Выходные линии по сравнению с предыдущим подключением большего наклона. Это значит, что ток коллектора зависит от напряжения коллектора. Объясняется это тем, что источник напряжения коллектора соединен с эмиттером и влияет на ток емиттера. Т.к. ток эмиттера в свою очередь влияет на ток коллектора, влиет также коллекторный ток на коллекторное напряжение. Если Ib=0, тогда образуется ток Ice0, называемый проходящим током.
Вернуться к главному меню
Зависимость свойств транзистора от температуры и частоты.
От температуры
Нагревание транзистора обусловливает как внешняя температура, так и проходящий через транзистор ток. Самым важным параметром изменения температуры является начальный ток коллектора Icb0. При росте температуры на 10 градусов он возрастает в 2 раза. Из-за увеличения Icb0 возрастают также ток коллектора, ток эмиттера и коэффициент усиления тока. Линии транзистора сдвигаются вместе с рабочей точкой.
В случае подключения с объединенной базой влияние температуры меньше, чем при подключении с объединенным эмиттером.
В германиевых транзисторах температурная граница 70…90 градусов. В кремниевых 120…150 градусов.
От частоты
На высоких частотах коэффициент увеличения тока уменьшается. Первая причина состоит в том, что емкость коллекторного перехода начинает мешать большому сопротивлению коллекторного перехода, в итоге чего коллекторный переход теряет свои особенности. Второй причиной может являться то, что заряды двигаются к базе с помощью диффузии и их скорость маленькая. Из-за этого выходной ток опаздывает по отношению ко входному и при очень высоких частотах коэффициент увеличения тока уменьшается. 
Главные параметры, характеризующие частотные характеристики транзистора, следущие:
Для поднятия частотной границы транзистора имеются следущие возможности:
Вернуться к главному меню
Транзистор в динамическом режиме.
Если транзистор работает усилителем и в коллекторной цепи есть нагрузочное сопротивление, имеем дело с транзистором в динамическом режиме.
В соответствии с законом Киркхофа Ec=Uce+IcRc.
Данное выражение представляет собой выражение выходных линий. Если Ic=0, тогда Uce=Ec. Если Ec=0, тогда Ic=Ec/Rc. 
Для уменьшения искажений выбирается рабочая точка в центре нагрузочной прямой. При этом выбирается ток базы, ток коллектора и напряжение коллектора в рабочей точке Ibp, Icp, Ucep. Чем меньше амплитуда базового тока, тем меньше искажения. Выбираем Ibm=Ib4-Ib3=Ib3-Ib2. Через это выбирают амплитуды тока коллектора и напряжения коллектора Icm; Ucem. Kоэффициент увеличения тока Ki=Icm/Ibm. Выходное сопротивление Rвых.=Ucem/Icm. Выходная мощность Pвых.=(Ucem*Icm)/2. Для нахождения остальных параметров надо перейти на входной график.
Коэффициент усиления напряжение Ku=Ucem/Ubem
Коэффициент усиления мощности Kp=Pвых./Pвх.
Rвх.=Ubem/Ibm
Pвх.=(Ubem*Ibm)/2
Вернуться к главному меню
Полевые транзисторы.
На затвор приложено обратное напряжение, из-за чего между затвором и каналом возникает заградительный пласт. Если входное напряжение изменяется, тогда толщина заградительного пласта изменяется и площадь управляющего канала также изменяется. В результате изменяются идущие от истока к стоку количество носителей зарядов, ток стока и выходное напряжение Выходное напряжение изменяется вместе со входным напряжением, только больше. Так происходит усиление напряжения.
Чтобы влияние входного напряжения было эффективнее, содержание добавок в канале маленькое. В районе затвора содержание добавок большое.
Особенности полевых транзисторов:
Обозначение:
Полевой транзистор с формированным каналом
На месте базы п-полупроводник, в котором находятся зоны повышенной N+ проводимости, которые представляют собой сток и исток. Между ними тонкий полупроводниковый пласт, который представляет собой н-канал. Если напряжение затвора нулевое, тогда идет через канал ток средней величины. Если напряжение затвора позитивное, тогда образуется под каналом электрическое поле, которое заталкивает электроны к каналу. Канал меняется на обогащенный зарядами, его сопротивление уменьшается и ток стока увеличивается. Это называется обогащенным режимом. Если напряжение негативное, тогда электроны из канала выталкиваются. Канал меняется на обедненный зарядами, сопротивление увеличивается и ток стока уменьшается. Это называется обедненным режимом.
Полевой транзистор с индуцированным каналом
Обозначение:
Вернуться к главному меню
Тиристоры.
Динистор
Динистор состоит из четырех пластов. В нем находятся 3 пн-перехода S1, S2, S3. S1 и S3 прямоподключены и их сопротивление маленькое. S2 обратноподключено и сопротивление большое, поэтому можно считать что все прилагающееся напряжение падает на S2. Через динистор проходит маленький ток, который представляет собой обратный ток S2. На определенном напряжении на S2 происходит пробой. Сопротивление и потеря напряжения на S2 круто уменьшаются и ток растет лавинно. Возрастание тока ограничено сопротивлением внешней цепи.
Динистор может быть в двух постоянных режимах: I, когда через динистор проходит маленький ток, т.е. динистор закрыт. В режимах II и III через динистор проходит большой ток и это значит что динистор открыт.
Обозначение:
Есть симметричный динистор или диодный тринистор, который работает одинаково в двух полярностях.
Обозначение:
Тринистор
У тринистора дополнительный выход на одной из средних частей, который называется управляющим электродом. Если управляющий ток Ig =0, тогда работает как обычный динистор. Чем больше ток, тем при меньшем напряжении происходит включение.
Есть симметричный тринистор, который работает одинаково при обоих полярностях напряжения.
Обозначение:
Тринистор используется в преобразователях частоты, генераторах и т.д.
Параметры
Вернуться к главному меню
Электронно-лучевая трубка. Осцилографная трубка.
Электронно лучевая трубка это устройство, которое предназначено для изменения электрического сигнала на оптический с помощью тонких электронных лучей, которые направляются на экран. Площадь ЭЛТ производится маленькой и симметричной, чтобы получить тонкий электроно-излучающий щит. Вокруг катода цилиндр Т, который называется управляющим электродом или модулятором. На модулятор дается негативное напряжение. Изменением этого напряжения изменяется проходящее через него количество электронов и однородность яркости на экране. Аноды А1 и А2 цилиндры с диафрагмами, по которым подается позитивное напряжение. Аноды увеличивают движение электронов и концентрируют их в одной точке. Т.к. концентрирование происходит на экране, следует отрегулировать напряжение первого анода. К, Т, А1, А2 образуют систему фокусировки, которая называется также электронной пушкой.
Систему отклонения образуют две, крестообразно находящиеся пары плат. Платы «у» отклоняют луч вертикально, а платы «х» горизонтально. Луч отклоняется всегда к позитивно заряженной плате. При одновременном напряжении обеих плат возможно направить луч на каждую точку экрана.
Осцилографные трубки
Осцилографные трубки предназначены для передавания быстро изменяющегося сигнала. У них имеется электростатическая фокусировка и электростатическое отклонение. Изучаемое напряжение прилагается к плате «у». К плате «х» подсоединяется зубчатое напряжение. Для того, чтобы получить устойчивое изображение, должен период зубчатого напряжения быть равным или умноженным на целое число с периодом изучаемого напряжения. Это называется синхронизированием.
Вернуться к главному меню
Оптоэлектроника (фотосопротивление, фотодиод, светодиод, оптрон).
Фотосопротивление
Фотодиоды
Это полупроводниковый диод, в который вместо пн-перехода вделано окно. Фотодиод может работать как в гальваниевом, так и в режиме фотодиода. В гальваниевом режиме диод работает как фотоэлемент, в котором под влиянием света образуется фотографическая электро-моторная сила. В режиме фотодиода диод подключен в обратном режиме. Если свечение отсутствует, тогда возникает прямой ток. Чем больше свечение, тем больше обратный ток. Основным преимуществом фотодиода является маленькая инерция.
Фототранзистор
Оптрон
Светодиод
В светодиодах используется прямое напряжение. В этом случае излучение энергии интенсив
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).