JFET-ek lineáris és kapcsoló üzemű alkalmazása műholdfedélzeti áramkörökben (áramreferenciák és kisáramú kapcsolók)

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Szabó József
Szélessávú Hírközlés és Villamosságtan Tanszék

A bipoláris és térvezérlésű tranzisztorok (BJT és JFET) sugárzás állóságuk miatt napjainkban is gyakran alkalmazott eszközök a műholdak fedélzetére tervezett áramkörökben. Az eszközök kimenő karakterisztikája hasonló, de a transzfer karakterisztika alapvetően különbözik, mivel az egyik töltés a másik elektromos térrel vezérelt. Az áramkörök tervezésére általában mindkét eszköz alkalmas, amire jó példa, a JFET vagy BJT bemenetű műveleti erősítő, természetesen a paraméterei jelentősen különbözhetnek. Egyszerű áramköri funkciók is kielégíthetők mindkét eszközzel, de a vezérlésük különbözőségéből következően bizonyos alkalmazásoknál előnyösebb JFET eszközt alkalmazni, mert a vezérlésük egyszerűbb és stacioner ki- vagy bekapcsolt állapotban nem fogyaszt energiát. A kereskedelemben kapható áramdiódák olyan eszközök, melyek alapja egy JFET, melynek gate és source kivezetései rövidre vannak zárva. Az alkalmazásuk azért nem terjedt el széles körben, mert a transzfer karakterisztika nulla vezérlő feszültség esetén erős hőfokfüggést mutat. Egy-egy típust több áram kategóriában is gyártanak, de csak kis részük tekinthető valamilyen mértékben hőfokfüggetlennek. Ha a JFET eszközöket kiegészítjük egy megfelelően méretezett ellenállással, akkor olcsó áramgenerátor valósítható meg a hőfokfüggés kizárásával, amivel szemben a BJT eszközökkel megvalósított áramkörök sokkal komplexebbek és egy nagyságrenddel drágábbak. A JFET eszközök másik gyakori alkalmazási területe az alacsony szivárgási áramú kapcsoló, mivel a statikus vezérlés gyakorlatilag nem igényel energiát. A rendkívül alacsony értékű áramokat kapcsoló, de kikapcsolt állapotban tökéletesen szakadást biztosító eszköz ugyancsak lehet JFET. Ebben az esetben a szivárgó áram jelentheti az alkalmazás korlátját. Egy vákuum relé szivárgása nagyságrendekkel kisebb lehet, de azok ára ugyanilyen arányba lehet nagyobb, a vezérlésük komplexebb, továbbá tömegük és méretük konstrukciós szempontból előnytelen. Azokban az alkalmazásokban ahol a követelmény nem szigorúbb, mint 10-100pA, a JFET eszközök néhány típusa még alkalmazható. A gyártók általában nem adják meg a szélsőséges követelményekhez illeszkedő paramétereket. A szakdolgozat célja olyan minősítő eljárások kidolgozása, hogy a kereskedelemben kapható általános eszközök szelekciójával megvalósítsuk a speciális áramköröket.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.