Ненасыщенный ключ с нелинейной отрицательной обратной связь

( ООС)

Задержку выключения можно устранить полностью, если избежать насыщения транзистора. Для этого коллектор транзистора типа n-p-n должен всегда иметь положительный потенциал относительно базы ( ). Однако при включении транзистора база получает положительный потенциал со стороны входа ключа, а положительный потенциал коллектора убывает по мере увеличения коллекторного тока, так что напряжение может стать меньше нуля.

Рисунок 3.15 Схема ненасыщенного ключа с нелинейной ООС

Условие выполняется в каскаде, в котором за счет диода VD реализуется ООС.

В отсутствие положительных управляющих импульсов транзистор VT и диод VD заперты - ООС отсутствует. С поступлением положительного управляющего импульса транзистор отпирается, коллекторный ток I_к нарастает, а потенциал коллектора U_к уменьшается. При этом через резисторы проходит одинаковый ток базы. Когда в процессе включения потенциал коллектора опустится ниже величины анодного напряжения, диод откроется и т. е. положительным относительно на .

В рассмотренном каскаде на этапе включения можно допустить большой базовый ток . После отпирания диода VD значительная часть управляющего тока ответвляется через диод VD, благодаря чему базовый ток уменьшается. Так как ток через резистор не меняется ( ), то ответвившийся через диод VD ток замыкается на через транзистор VT.

В настоящее время нелинейную ООС реализуют с помощью диода Шотки. Он представляет собой алюминий-кремниевый диод с малым падением напряжения в отпертом состоянии (менее 0,5 В), в котором практически отсутствует накопление заряда, благодаря чему время его переключения составляет единицы наносекунды.

Рисунок 3.16 Транзистор Шоттки

Единую интегральную структуру транзистор - диод Шоттки называют транзистором Шоттки, его условное обозначение показано на рис 3.16 .