Зависимостта на параметрите на транзисторни на температура, електрически режим и честота, съществуването на параметър разпространението на процеса налагат специфични изисквания към изчислителни схеми и принципи на транзистори, осигуряващи висока надеждност при работни условия.
Избор на тип транзистор електронна схема е решена характер, както и изискванията към продукцията на своите електрически параметри и условия на работа. Трябва да се има предвид, че транзистори силиций в сравнение с германий представят по-добре при повишена температура (до 125 ° С), но текущото съотношение на трансфер е значително намалена при ниски температури. Следователно, за да се получи предварително определено печалба при ниски температури се използва повече транзистори. При ниски токове силициеви транзистори имат силна зависимост от параметри (h21e и др.) От емитер ток. граница на честотата печалба и генериране на транзистори трябва стриктно да отговарят на изискванията на веригата шофиране. Да не се използва високочестотни транзистори в етапите на нискочестотни, тъй като те са склонни да себе си и за развитието на вторична повреда. не се препоръчва да се прилага на мощност транзистори в случаите, когато е възможно да се използва ниска мощност, тъй като захранващите транзистори в схеми ниска мощност (при ниски токове, които могат да бъдат мащабирани с резервоара връщат настоящите) текущия коефициент на силно зависи както на тока и температурата на околната среда.
Избор на режима на работа на транзистора определя неговата надеждност и дълготрайност. Да не се превишава максимално допустимата напрежение, ток, температура, разход на енергия в посочените максимално допустимите режими. Обикновено транзистор работи по-стабилна при използване на непълна му напрежение и пълно използване на тока, а не обратното. Никога не работи транзистор, когато се комбинира максимално допустимите режими, например, напрежение и ток, и така нататък. Н. ОБЛАСТ работен ток резервоар Ik, ограничена от една страна, стойността на обратен ток колектор IKBO при максималната работна температура за транзистор стабилна работа приета стойност Ik ≥10IKBOmax. От друга страна Ик. ограничен от максимално допустимата стойност IKmax. При избора на колектора текущите стойности следва да вземат предвид силната зависимост на тока на коефициента на текущ трансфер в малки стойности на колектора, като по този начин се влошава честотни свойства и намалява шума. При големи стойности на текущото съотношение намалява текущото предаване.
минимум напрежение трябва да бъде по-голямо от спада на напрежението на транзистора е напълно отворен. В тази област намалява текущото съотношение прехвърляне, което води до увеличаване на хармонично изкривяване, колектор съединителни капацитет се увеличава, което намалява честотни свойства на транзистора. Максималното напрежение колектор за увеличаване на надеждността и дълготрайността на транзистора трябва да бъде избран приблизително равна на 0,7 пъти максимално допустимото за съответните комутационни вериги. Избор на източник на замърсяване и напрежение, когато напред пристрастия, се определя от прехода по време на работата им в преходни условия. По този начин в режим на превключване, максималната nayryazhenie индуктивен товар върху колектора може да бъде няколко пъти по-голяма от постоянно напрежение мощност ик. Когато на транзистора е съхранена в индуктор енергия може да доведе до повреда. Известни методи за защита на транзистори от пренапрежение (усвояване част от натрупаната индуктивност намотка енергия или блокиране транзистор vysokovoltovuyu опасна зона). Веригата за защита чрез сериен RC-верига е показана на Фиг. 2а. За тази схема, капацитет и съпротивлението на резистор се определя от формулите
където С - капацитет PF; L - индуктивност UH; R1 - устойчивост на ома.
Фиг. 2. Схеми защита на транзистор от пренапрежение с помощта на: а - сериен RC-верига; б - пренос диод; в - пренос диод и резистор.
Защита верига транзистори от върхове на напрежение, като се използва шунт диод е показано на фигура 2Ь. на напрежението в индуктор в този случай е равна напред на напрежението в диод. Физическият смисъл на транзистора на защита чрез диод е, че енергията се съхранява в бобина се прехвърля чрез се разпределя диод захранване и устойчивост на натоварване. За ускоряване на освобождаване време серия с диод може да включва серия резистор R1 (Фигура 2 в). Включване на резистор R1, освен това премахва верига vyschastotnuyu поколение образуван от паразитни капацитет на диода и индуктивен товар. Вместо това R1 може да се прилага и ценерови диоди включен брояч обръщане диод (Фигура 3a). В този случай, максималната напрежението в транзистор ще бъде ограничена стойност UKEmax Ust = Ek +.
Фиг. 3. защита на транзистор срещу Схеми пренапрежения чрез - и ценерови диод; В, С - ценерови диод.
За да се защити усилватели срещу случайно пренапрежение и претоварване от импулса схема с реактивен товар прилага ценерови диоди (фиг.3 б). нискочестотни усилватели могат също шунт част колектор - емитер диод. В широколентов усилвател, обаче, този метод може да променя характеристиките на честотата на каскадата поради големия капацитет на диод. схема за защита се използва в широколентов и други висока честота усилвател е показано на фиг. 3инча Изместването е избрана така, че да е по-малко Уст ценерови диоди.
При нормална работа, каскадата е затворен и диод ценерови не влияе на честотната характеристика на усилвателя. Когато надвишава зададената напрежение ценерови разкарвам транзистора, като го защитава от увреждане.
За защита на транзистор се препоръчват следните методи свръхток: превключване текущата ограничаване резистор последователно с колектора и емитера терминали (не се ограничава ток превключване резистор в основната верига); шунт полупроводникови устройства; паралелно свързване на транзистори. Използване на последния метод, е необходимо да се помисли, че полупроводникови устройства имат вариант резистентност и по този начин токът между паралелно свързани устройства разпределени неравномерно. Тъй temratury на вариация резистентност зависи и варира с времето, надеждна работа се постига чрез избора на устройства с еднакви параметри и настоящите устройства подреждането при използване на допълнителни малки количества съпротивления, свързани последователно във всяка верига блок (фиг. 4). Паралелни свързани транзистори трябва да бъдат поставени на една и съща радиатора, да се грижи за възможно най-голямо изравняване на температурите на техните корпуси. Тези температури не трябва да се различават с повече от 1. 2 ° С
Фиг. 4. Схематично подреждане на токове през паралелно свързани транзистори.
Осигуряване на топлинния режим на транзистора - един от основните проблеми в дизайна на радио. Радиатор елементи трябва да бъдат проектирани така, че тяхната термична устойчивост при условие нормалната телесна топлина в околната среда на транзистора, и температурата на транзистор възел не се превишава допустимото. Когато свободното подреждане на елементите в рамките на апарата, че е препоръчително да се използват специални радиатори или транзистори, подредени директно върху шасито на устройството.
Фиг. 5. смляна радиатор; и - едностранно; б - едностранно.
По дизайн радиатори са разделени плоча, оребрени и двустранен. областта на радиатора може да бъде приблизително изчислена по формулата
където RTp.s - Задължително термичен преход устойчивост - среда, ° С / MW; ReH - коефициент на топлинно излъчване от радиатора на околната среда / (см 2 • ° С) ReH съотношение Mw е приблизително 1,5 MW / (см 2 • ° С) и зависи от количеството на топлина се отстранява от радиатора чрез проводимост, конвекция и излъчване , Топлопроводимост нараства с увеличаване на радиатора площ S. Загрява разсейване чрез конвекция нараства с увеличаване на температурната разлика между радиатора и на околната среда. Конвекторна подсилена от изправено радиатор самолет. максимална топлина разсейване поради радиация от 0,6 MW / (см 2 • ° С). Препоръчително е да се покрие радиатора (радиатор) или матово черно покритие то почернява по никакъв начин да се повиши ефективността на разсейване на топлината се дължи на радиация.
Когато плътен подреждане на елементите вътре в оборудването или разсейване висока мощност в радиаторите устройството използват разположен вътре в блок или блок става неефективна. В този случай, мощност транзистори целесъобразно поставят директно на устройството или на радиатори с термичен контакт с външната среда.
За ефективна работа на радиатора е необходим надежден термичен контакт с транзистора. За тази цел в контакт с повърхността на радиатора транзистор трябва да е равна, гладка и без неравности и драскотини. За всеки изход транзистор трябва да пробиете дупка отделно на минимален диаметър. Транзистори трябва да бъдат фиксирани към радиатора посредством определени конструкции (болтове, фланци, и т.н.). За подобряване на термичен контакт между транзистор и радиатора помощта на специални радиатор паста или мазнини, например силиконов топлопроводимост поставете СВТ-8.
Електрическа изолация транзистор от отоплителното тяло се постига чрез инсталиране дистанционни слюда флуоропласт филм десетки микрона дебели, синтеровани накладки, както и използване на радиатори с дълбоко анодиране. Въпреки това, ние трябва да се стремим да се изолират електрически радиатора от камерата, а не на транзистора от радиатора.
Ако две или повече висока мощност транзистор свързан паралелно между тях трябва да бъде добър термичен контакт на топлинната обработка е същите транзистори и стабилен. За да направите това, транзистори, монтирани на общ радиатор. В противен случай прегряване на един от тях ще се увеличи тяхната мощност разсейване свеждайки я до другите транзистори.
Правила инсталират и дават възможност на транзистори
1. транзистори трябва да бъдат осигурени за жилища, каза мощност транзистори - с помощта на структурите, предоставени от части (болтове, специални фланци и др ...).
2. Заключения могат да се огъват на разстояние най-малко 10 мм от тялото, освен ако не е посочено друго. Огъване твърди заключения на транзисторите мощност е забранено.
3. транзистори не трябва да се намират в близост до елементите и възлите с висока температура (електронни лампи, силови трансформатори, електрически резистори, и т.н.).
4. Транзисторите не трябва да се поставят в силно магнитно поле.
5. Заключения запояване не трябва по-близо от 10 мм от корпуса, като предоставя радиатор между пространството спояване и тялото на транзистора. време запояване трябва да е възможно най-ниско (не повече от 2 до 3). Това следва да се прилага спойка с точка на топене от не повече от 260 ° С
6. Заключения Основата трябва да бъдат свързани първо и откачени последно. Не прилагайте напрежение към транзистор база-инвалиди.
7. транзистори могат да се сменят само при липса на захранващо напрежение.
8. Необходимо е да се изключи възможността за предоставяне на полярността обратно напрежение (неправилно), което може да се проникне един от транзисторни преходи. Препоръчително е да се включва полупроводников диод последователно в транзистор верига.
9. За да се защитят транзистори от статично електричество действия трябва да бъдат внимателно аргументирани и измервателни уреди, използвайте заземен лента на ръката си и поялници с заземен връх.