单结晶体管触发电路优化方案

图2.27 所示为单结晶体管等效电路，可以看出，它的外形与普通三极管相似，具有三个电极，但不是三极管，而是具有三个电极的二极管，管内只有一个PN 结，所以称之为单结晶体管。

图2.27　单结晶体管等效电路

（a）内部结构； （b）图形符号； （c）等效电路

三个电极中，一个是发射极，两个是基极，所以单结晶体管（简称UJT）又称基极二极管，其伏安特性如图2.28 所示，其基本工作原理为：

图2.28　单结晶体管伏安特性

（a）电路模型； （b）伏安特性

（1）当ue<ηUBB时（η 为单结晶体管的分压比、UBB为电源电压），发射结处于反向偏置，管子截止，发射极只有很小的漏电流Iceo。

（2）当ue≥ηUBB+VD，VD为二极管正向压降（约为0.7 V），PN 结正向导通，Ie显著增加，Rb1阻值迅速减小，ue相应下降，这种电压随电流增加反而下降的特性，称为负阻特性。管子由截止区进入负阻区的临界P 称为峰点，与其对应的发射极电压和电流分别称为峰点电压VP和峰点电流IP。IP是正向漏电流，它是使单结晶体管导通所需的最小电流，显然VP=ηUBB。

（3）随着发射极电流Ie不断上升，ue不断下降，降到V 点后，ue不再继续下降，此V点称为谷点，与其对应的发射极电压和电流分别称为谷点电压VV和谷点电流IV。

（4）过了V 点后，发射极与第一基极间半导体内的载流子达到了饱和状态，显然VV是维持单结晶体管导通的最小发射极电压，如果ue<VV，管子重新截止。

单结晶体管张弛振荡电路应用（蜂鸣器）如图2.29 所示。

图2.29　单结晶体管张弛振荡电路应用（蜂鸣器）(www.xing528.com)

（a）电路图； （b）波形图

对触发电路要求：

（1）应能提供足够大的触发功率；

（2）触发脉冲应有足够的宽度；

（3）为了保证触发时间的准确性，触发脉冲应具有陡峭的上升沿；

（4）触发脉冲应与主电路的交流电源同步；

（5）触发脉冲应能在足够宽的范围内平稳移相。

单相桥式半控整流电路一般由单结晶体管电路来触发，单结晶体管触发电路的特点是：触发电路简单，但导通角θ 的移相范围较小，如图2.30 所示。

图2.30　单结晶体管触发的单相桥式半控整流电路

（a）电路图； （b）波形图