Особенности эксплуатации транзисторов в радиоаппаратуре

Особенности эксплуатации транзисторов в радиоаппаратуре

При конструировании, ремонте и эксплуатации бытовой электроники следует принимать во внимание ее специфические характеристики. Высокая надежность радиоэлектронной аппаратуры может быть обеспечена только при учете таких факторов, как разброс характеристик транзисторов, их температурная нестабильность и зависимость параметров от режима работы, а также изменение характеристик транзисторов в процессе эксплуатации.

Транзисторы сохраняют свои характеристики в установленных пределах в условиях работы и хранения, характерных для разных видов и классов аппаратуры. Условия эксплуатации аппаратуры могут изменяться в больших пределах. Эти условия характеризуются внешними центробежными нагрузками и климатическими воздействиями (температурными и др.).

Общие требования, справедливые для всех биполярных транзисторов, предназначенных для использования в аппаратуре определенного класса, есть в общих технических условиях. Нормы на значения электрических характеристик и специфические требования, относящиеся к конкретному типу транзистора, содержатся в частных технических условиях.

Для удобства разработки и ремонта основные характеристики транзисторов и их цоколевка собраны в справочнике. К преимуществам электронного справочника надо отнести его общедоступность, пополняемость, мгновенный поиск искомого транзистора по маркировке и аналогу.

Под воздействием разных факторов окружающей среды некоторые параметры транзисторов и свойства могут меняться. Для герметичной защиты транзисторных структур от внешних воздействий служат корпуса приборов. Конструктивное оформление полупроводниковых приборов рассчитано на их использование в составе аппаратуры при различных допустимых условиях эксплуатации. Важно запомнить, что корпуса транзисторов, в конечном счете, имеют ограничение по герметичности. Поэтому при использовании полупроводниковых приборов в аппаратуре, предназначенной для эксплуатации в условиях повышенной влажности, платы с расположенными на них электронными элементами важно покрывать лаком не менее чем в три слоя.

Все большее распространение получают так называемые бескорпусные транзисторы, изготовленные для применения в микросхемах и микросборках. Кристаллы таких транзисторов защищены специальным покрытием, но оно не дает хорошей защиты от воздействия окружающей среды. Защита достигается общей герметизацией всей микросхемы.

Чтобы осуществить долголетнюю и безотказную работу компьютерной техники, конструктор обязан не только учесть характерные особенности транзисторов на этапе разработки аппаратуры, но и обеспечить соответствующие условия ее эксплуатации и хранения.

Транзисторы - приборы универсального применения. Они могут быть успешно использованы не только в классе устройств, для которых они разработаны, но и во многих других аппаратах. Однако набор параметров и характеристик, находящихся в Интернет справочнике, соответствует основному назначению транзистора. В справочнике даны значения параметров транзисторов, гарантируемые техническими условиями для соответствующих оптимальных или предельных режимов работы. Рабочий режим транзистора в разрабатываемом устройстве часто отличается от того режима, для которого есть параметры в ТУ.

Значения большинства характеристик транзисторов зависят от проектируемого режима и температуры, причем с увеличением температуры зависимость параметров от режима сказывается более сильно. В справочнике рассматриваются, как правило, типовые (усредненные) зависимости характеристик транзисторов от тока, напряжения, температуры, частоты и т. п. Эти зависимости могут использоваться при установке типа транзистора и ориентировочных расчетах, так как данные параметров транзисторов одного типа не одинаковы, а лежат в некотором интервале. Этот интервал ограничивается минимальным или максимальным значением, указанным в справочнике. Некоторые характеристики имеют двустороннее ограничение.

При конструировании бытовой электроники необходимо стремиться обеспечить их работоспособность в возможно более широких интервалах изменений важнейших параметров транзисторов. Разброс характеристик транзисторов и их изменение во времени при конструировании могут быть учтены расчетными методами или экспериментально — методом граничных испытаний.

Полевые трехполюсники с управляющим р-n переходом функционируют в режиме обеднения канала носителями заряда (независимо от типа его проводимости) при изменении напряжения затвор - исток от нулевого значения до напряжения отсечки тока стока.

В отличие от трехполюсников с управляющим р-n переходом, у которых рабочая область составляет от Uзи = 0 до потенциала запирания, МДП-транзисторы сохраняют высокое входное сопротивление при различных значениях потенциала на затворе, которое ограничено напряжением пробоя изолятора затвора.