По типу усилительных элементов различают: ламповые и транзисторные усилители

По назначению различают: усилители напряжения, усилители тока и усилит ли мощности.

По диапазону усиливаемых частот различают: усилители низкой частоты (УНЧ) 20 Гц–20 кГц, усилители высокой частоты (УВЧ) от 100 кГц и выше; усилители постоянного тока, усилители медленно изменяющихся колебаний в диапазоне частот от 0 до 20 Гц.

По числу усилительных каскадов различают: однокаскадные и многокаскадные усилители. Каскад усилителя – это устройство, состоящее из одного активного элемента и пассивных вспомогательных элементов (резисторы, емкости и т.п.).

§ По типу связей между каскадами различают: резистивно–емкостную связь, трансформаторную и непосредственную (гальваническую).

Любой усилитель имеет две пары зажимов: входные и выходные. К входным зажимам подключают слабый сигнал. В выходной цепи выделяют усиленный сигнал.

1. источник слабого входного сигнала;

2. усилитель;

3. источник энергии, за счет которой усиливается сигнал;

4. нагрузка, в которой выделяется усилительный сигнал.

Основным параметром, характеризующим работу усилителя, является коэффициентом усиления (К), который показывает, во сколько раз сигнал в выходной цепи отличается от сигнала входной цепи.

8. Схемы включения транзистора

Различают три схемы включения транзисторов: с общей базой, с общим коллектором, с общим эмиттером. Схема включения с общей базой – это значит, что база является общим электродом для входной цепи (ЭБ) и выходной цепи (КБ). Основным параметрами характеризующими работу усилителя, является коэффициент усиления.

Схема с общей

базой

,

т.е. по напряжению сигнал усиливается.

,

т.к. I_э=I_б+I_к

т.е. по току сигнал ослабляется.

небольшое усиление мощности

Схема с общим

коллектором

Схема включения с общим эмиттером нашла наибольшее применение, т.к. позволяет получить усиление входного сигнала по напряжению, по мощности, по току.

9. Тиристор

Тиристор – это четырехслойный полупроводниковый прибор с тремя р-n переходами, обладающий вентильными свойствами. Изготавливается из кремния, бывает только плоскостным. Различают два вида тиристоров р-n-р-n и n-р-n-р. Тиристор с двумя выводами от двух крайних областей, называется динистором.

В обратном направлении (при малых напряжениях) тиристор не проводит ток, т.к. переходы П₁ и П₃ закрыты. При включении прямого напряжения, переходы П₁ и П₃ открываются, и через тиристор проходит малый обратный ток, т.к. переход П₂ закрыт. При увеличении прямого напряжения, напряженность электрического поля вблизи перехода П₂ увеличивается, и при некотором напряжении возникает лавинный пробой перехода П₂. В результате чего сопротивление перехода П₂ резко падает и через тиристор начинает протекать ток, обусловленный движением основных носителей. Тиристор отличается от полупроводникового диода лишь тем, что он начинает проводить ток только при достаточно больших прямых напряжениях. В управляемом тиристоре сделан третий вывод от области, прилежащей к переходу П₂.

Подавая импульс тока на управляющий электрод (УЭ), напряженность электрического поля вблизи П₂ увеличивается и, значит, при меньших значениях прямого напряжения, переход П₂ открывается. Изменяя величину тока, подаваемого на управляющий электрод, можно управлять моментом включения тиристора.

Тиристоры применяются:

Ø в схемах управляемых выпрямителей;

Ø в устройствах автоматики в качестве «ключей».

ТЕМА: «Фотоэлектронные приборы»

Фотоэлектронные приборы – это приборы, у которых под действием световой энергии изменяются электрические свойства: проводимость, сопротивление, ЭДС.

По принципу действия фотоэлектронные приборы делятся на приборы:

ü работа, которых основана на внешнем фотоэффекте;

ü работа, которых основана на внутреннем фотоэффекте.

Внешний фотоэффект (фотоэлектронная эмиссия) – явление выхода электронов из металла, при его освещении.

Внутренний фотоэффект – явления увеличения концентрации свободных носителей внутри материала при его освещении. Внутренний фотоэффект наблюдается в полупроводниках, диэлектриках.

10. Фотоэлементы с внешним

фотоэффектом

Устройство:

ФЭ состоит из стеклянного баллона, в котором создан вакуум, или наполненного газом, внутренняя полусфера которого покрыта светочувствительным слоем (фотокатодом) и анода, изготовленного из никелевой проволоки в виде кольца.

Если фотоэлемент не освещен, то в баллоне нет свободных носителей и тока тоже нет. При освещении ФЭ с поверхности фотокатода вылетают электроны, которые под действием электрического поля притягиваются к аноду, создавая в цепи фототок. Величина фототока зависит от светового потока и величины подводимого напряжения.

Фотоэлементы применяются в различных схемах фотореле:

Ø в устройстве ввода в ЭВМ;

Ø фотоблокировка в прессах;

Ø управление включением и выключением освещения;

Ø в метро: в турникетах и электронных часах, измеряющих интервал движения для контроля обрывности нитей;

Ø в ткацких станках;

Ø для подсчета количества и определения качества продукции.

11. Фоторезистор

Фоторезистор – прибор, у которого под действием света изменяется электрическое сопротивление. Представляет собой диэлектрическое основание, на которое наносят тонкий слой светочувствительного полупроводника, два электрода с выводами помещают в корпус. Если ФР не освещен, то через него проходит небольшой темновой ток. При освещении ФР ковалентные связи разрушаются, появляются свободные электроны и дырки и сопротивление ФР уменьшается. Применяется в схемах фотореле.

12. Солнечные фотоэлементы (фотодиоды)

Фотодиод – это полупроводниковый фотоэлемент, у которого под действием света наводится фото-э.д.с. Т.е световая энергия непосредственно преобразуется в электрическую. Работа фотодиода основана на возникновении фото-э.д.с. в области контакта двух полупроводников р- и n-типа (р-n перехода).

Применяется в качестве источника электрической энергии для питания: космических кораблей, электромобилей, калькуляторов, часов и т.д.