برق-قدرت

اینجا فقط از برق و الکترونیک و کامپیوتر حرف می زنیم

برق-قدرت

اینجا فقط از برق و الکترونیک و کامپیوتر حرف می زنیم

ترانزیستور تک پیوندی

UJT یا ترانزیستور تک پیوندی گونه ای از قطعات الکترونیک قدرت است که در مدارات فرمان تریستورها مورد استفاده قرار می گرفت اما امروزه منسوخ شده است. UJT از نظر ساختاری شبیه یک دیود معمولی است و از یک پیوند P-N ساخته شده است. اما در UJT Tبر خلاف دیود معمولیT به شبکه ی کریستالی N به جای یک پایه دو پایه متصل شده است. (تصویر 1a). این پایه ها B1 و B2 و پایه ی سوم امیتر نام دارند. مقاومت بین این دو پایه RBBO نام دارد. به خاطر آرایش خاص این قطعه، UJT دارای مقاومت منفی در قسمتی از منحنی جریان-ولتاژ خود می باشد.

تصویر1- ترانزستور تک پیوندی

همانطور که در تصویر 2a مشاهده می شود با افزایش ولتاژ امیتر تا ولتاژ قله (V_p) جریان هم زیاد می شود اما پس از رسیدن به V_p وارد ناحیه مقاومت منفی می شویم و با افزایش جریان ولتاژ شروع به کاهش می کند تا به ولتاژ دره (V_v ) برسد. I_p و I_v به عنوان مثال برای UJT از نوع 2n2647 به ترتیب برابر با 2 میکروآمپر و 4 میلی آمپر می باشد. V_v در حدود 10 درصد ولتاژ V_BBمی باشد.

تصویر2- منحنی جریان-ولتاژ UJT

از خاصیت مقاومت منفی UJT می توان برای ساخت نوسانسازی با خروجی تقریبا سوزنی استفاده کرد. طبق تصویر 3 خازن متصل شده به امیتر از طریق مقاومت R_Eشارژ می شود. پس از اینکه ولتاژ C_E به ولتاژ V_P رسید UJT روشن می شود و دو پایه ی بیس را به هم وصل می کند. در این هنگام ولتاژ پایه ی B1 ،که به زمین وصل بود، بالا می رود. خازن C_E از طریق امیتر و B1 تخلیه می شود و در نتیجه UJT بلافاصله قطع می شود و ولتاژ B1 دوباره به صفر افت می کند. خازن دوباره شروع به شارژ شدن می کند و این چرخه ادامه پیدا می کند.

تصویر3- اسیلاتور ساخته شده توسط UJT

در طی تخلیه ی خازن یک موج سوزنی بر روی مقاومت متصل به B1 ایجاد می شود. این مقاومت را باید کوچک انتخاب کرد تا در تخلیه ی خازن ایجاد اخلال نکند. فرکانس کاری مدار بستگی به ثابت زمانی مقاوت و خازن امیتر دارد. میزان دقیقتر فرکانس را می توان با فرمول تصویر 3 محاسبه کرد. همانطور که در تصویر c3 دیده می شود با نصب یک چوک ایمپالس به جای مقاوت B1 می توان از این موج سوزنی برای فرمان دادن به یک تریستور استفاده کرد.

با نصب یک مقاومت متغیر به جای R_Eو تغییر ثابت زمانی مدار می توان فرکانس کاری مدار را تغییر داد. در انتخاب این مقاومت باید دقت کرد. محدوده ی R_E بر اساس ولتاژ تغذیه ی مدار و مقادیر UJT تعیین می شود. با فرض ولتاژ تغذیه برابر با 10 ولت محاسبه R_E برای ترانزیستور 2n2647 در زیر آمده است.