Расчет выходных цепей каскадов, работающих в импульсном режиме и при несинусоидальных токах

Параметры	Формулы для каскадов с безындукционной нагрузкой в цепи коллектора	Номер фор­мулы
U пне более		(3-16а)*
I к.и не более		(3-17а)
Р т. макс не менее		(3-18а)**
P н		(3-19а)

Формулы для каскадов с безындукционной нагрузкой, включенной через трансфор­матор

U п не более		(3-16б)
/к.и не более	0,9 I к.макс	(3-176)
Р т. макс не менее		(3-18б)**
Р и		(3-19б)

Значения коэффициентов в формулах

Форма импульса	k 2	k 1
Идеально прямоугольный (рис. 6, а и б)
Трапецеидальный (рис. 6, в и г)
Треугольный или пилообразный (рис. 6, д – з)	0.5	0.33
Полусинусоидальный (τи=Т/2)	0,63	0,5

* При непосредственном включении в цепь коллектора нагрузки с индук­тивной составляющей допустимую величину напряжения источника питания определяют по формуле (3-166).

** Если при действии управляющего импульса ток коллектора увеличива­ется (рис. 3.6, а в, д, ж), то I _km = I _к.и. – I _к.п.; если ток уменьшается, то во избежание отсечки тока, искажающей импульс, необходимо выполнение усло­вия I _кm< I _к._и.

Знак плюс перед вторым членом принимают, если от действия управляюще­го импульса ток коллектора увеличивается, и знак минус — если уменьшается.

Защита транзисторов от перенапряжений. Если в коллектор­ную цепь транзистора, используемого в качестве переключателя или в импульсном режиме, включена обмотка электромагнитного реле, обмотка трансформатора, дроссель или иная нагрузка, имеющая ин­дуктивную составляющую, то нарастание тока в цепи дополнитель­но замедляется действием э. д. с. самоиндукции. Когда же ток коллектора резко уменьшается, на такой нагрузке могут возник­нуть значительные импульсы напряжения, способные пробить тран­зистор.

Эффективным способом защиты транзистора от перегрузок по напряжению является включение параллельно индуктивной нагрузке демпфирующего диода. В случае транзистора структуры р-п-р диод нужно включать так, чтобы его пропускное напряжение было от минуса источника питания к коллектору (рис. 7, а, б).

Вследствие нелинейности вольтамперной характеристики диода при возникновении на нагрузке значительной э. д. с. самоиндукции сопротивление диода резко уменьшается, на нем поглощается боль­шая часть энергии и в результате напряжение в коллекторной цепи транзистора ограничивается. Диод выбирают с такими параметрами, чтобы его шунтирующим действием при относительно низких на­пряжениях можно было бы пренебречь. Иногда последовательно с диодом включают непроволочный резистор.

Для ограничения импульсов напряжения параллельно индуктив­ной нагрузке включают также варистор (рис. 7, в). В частности с их помощью ограничивают импульсы напряжения обратного хода в коллекторных цепях выходных каскадов кадровых разверток те­левизоров. Для относительно низкого напряжения, действующего во время прямого хода кадровой развертки, сопротивление варистора чрезвычайно велико и поэтому его шунтирующим действием на трансформатор можно пренебречь. Под воздействием импульса об­ратного хода сопротивление варистора резко понижается, он погло­щает большую часть энергии импульса и тем самым напряжение последнего ограничивается.