Amplificator cu 2 Etaje

Cap. I – Amplificatoare electronice

1.1Generalitati

1.2 Clasificarea amplificatoarelor

1.3 Parametrii amplificatoarelor

1.3.1 Coeficientul de amplificare (amplificarea)

1.3.2 Distorsiunile

1.3.3 Caracteristica amplitudine – frecventa

1.3.4 Raportul semnal/zgomot

1.3.5 Gama dinamica

1.3.6 Sensibilitatea

1.4 Etaje de amplificare

1.5. Amplificatoare de putere

1.5.1 Clase de functionare pentru amplificatoare de putere

1.5.2. Reactia in amplificatoare

1.5.3 Influienta reactiei negative asupra parametrilor amplificatorului

Cap.II . Amplificator cu 2 etaje

Schema electrica

2.2. Functionare

2.3. Condensatorul (capacitorul)

2.4. Rezistorul

2.5. Tranzistorul

2.6.Norme de protecția muncii

Cap. III. ANEXE

ANEXA 1

3.1. Schema electrica (proiectata electronic)

ANEXA 2

3.2. Poze cablaj

Pagini 24

=== Amplificator cu 2 Etaje ===

Cap. I – Amplificatoare electronice

1.1Generalitati

Circuitele electronice sunt acele circuite care contin componente electronice,tuburi electronice sau dispozitive semiconductoare, avand caracteristici current-tensiune neliniare si posibilitatea de a comanda prin semnale electrice parametrii lor.

Una din aplicatiile cele mai raspandite ale acestor circuite este amplificarea semnalelor, adica obtinerea la bornele de iesire ale unui montaj , numit amplificator, a unui semnal, de obicei de aceiasi forma si frecventa ca cel aplicat la intrarea lui, dar de amplitudine marita.

In cazul general , un amplificator reprezinta un cuadripol activ, prevazut cu doua borne de intrare si doua borne de iesire , capabil sa redea la iesire semnale electrice de putere mult mai mare decat cele de la intrare.

[termenul de cuadripol(4 poli) se refera la faptul ca circuitul respective poseda patru borne(doua de intrare si doua de iesire), iar termenul de ACTIV implica faptul ca intre intrare si iesire este intercalata o sursa de energie.]

Pentru a indeplini aaceasta functie , un amplificatory trebuie prevazut cu o sursa de energie electrica, pe seama careia se obtine sporulde putere de la iesire si cu elemente active care sa transforme o parte din energia absorbita de la sursa de alimentare in energie de current alternative, variabil in ritmul semnalului. In schemele care nu necesita detalii, amplificatoarele se reprezinta symbolic ca in figura 1.1

Fig .1 Simbolul unui amplificator cu mai multe etaje

1.2 Clasificarea amplificatoarelor

Un amplificator consta din unul sau mai multe etaje de amplificare. Ele se pot clasifica dupa urmatoarele criterii:

Dupa natura semnalului ce preponderenta amplificat, se intalnesc:

– amplificatoare de tensiune

– amplificatoare de curent

– amplificatoare de putere

Primele doua categorii au la intrare semnale electrice de amplitudini relativ mici, fiind numite „de semnal mic”. Cea de-a treia categorie de amplificatoare trebuie sa furnizeze la iesire puteri mari (cel putin de ordinul watilor), cu un randament acceptabil; ele lucreaza aproape de posibilitatile lor maxime in privinta puterii disipate, a curentilor si a tensiunilor – de aceea se numesc amplificatoare „de semnal mare”.

Dupa tipul elementelor active folosite se intalnesc:

– amplificatoare cu tuburi electronice

– amplificatoare cu semiconductoare

– amplificatoare cu circuite integrate (operationale)

– amplificatoare magnetice

Dupa valoarea benzii de frecventa a semnalelor amplificate, adica dupa

valorile frecventelor semnalului de intrare, amplificatoarele se pot clasifica astfel:

– amplificatoare de curent continuu: amplifica frecvente incepand cu j = 0 (curent continuu)

– amplificatoare de audiofrecventa (joasa frecventa): amplifica semnale de banda audibila intre 20 Hz si 20 kHz

– amplificatoarele de foarte inalta frecventa: pentru frecvente cuprinse intre 30 si 300MHz.

Banda amplificatoarelor este cel putin egala cu cea a semnalelor redate.

Dupa latimea benzii de frecventa amplificata, se intalnesc:

– amplificatoare de banda ingusta (9÷20 kHz)

– amplificatoare de banda larga (amplificatoare de videofrecventa), avand o gama de frecvente amplificate cuprinse intre cativa herti (teoretic 0 Hz) si 5 MHz (teoretic 6 MHz).

Dupa tipul cuplajului folosit intre etaje, se pot intalni:

– amplificatoare cu cuplaj RC;

– amplificatoare cu circuite acordate

– amplificatoare cu cuplaj prin transformator

– amplificatoare cu cuplaj rezistiv (numite si amplificatoare cu cuplaj galvanic sau de curent continuu).

De obicei un amplificator apartine simultan mai multor categorii de clasificare. De exemplu, un amplificator de tensiune dintr-un receptor de radio poate fi un amplificator ce tranzistoare, de audiofrecventa, de semnal mic, de banda ingusta, cu cuplaj RC.

1.3 Parametrii amplificatoarelor

Performantele amplificatoarelor se exprima prin anumite caracteristici sau parametrii. Marimile fundamentale caracteristice pentru functionarea unu amplificator sunt:

– coeficientul de amplificare (amplificarea, castigul)

– distorsiunile

– caracteristicile amplitudine-frecventa si faza-frecventa;

-raportul semnnal/zgomot

– gama dinamica

– sensibilitatea

1.3.1 Coeficientul de amplificare (amplificarea)

Amplificarea este cea mai importanta marime caracteristica a unui amplificator. Ea reprezinta raportul dintre o marime electrica de la iesirea amplificatorului si marimea corespunzatoare de la intrare. In functie de natura acestei marimi electrice, se pot defini:

– amplificarea in tensiune:

(fig.2)

– amplificarea in curent:

(fig.3)

– amplificarea in putere:

( fig.4)

Deoarece semnalul de iesire poate fi defazat fata de cel de intrare, inseamna ca amplificarea in tensiune si cea in curent sunt numere complexe, avand un modul |A| si o faza φ; amplificarea in putere este un numar real, deoarece puterea este o marime scalara.

La un amplificator cu mai multe etaje (fig.2), amplificarea totala este egala cu produsul amplificarilor fiecarui etaj. In adevar, se observa usor ca (de exemplu, amplificator cu trei etaje):

(fig.5)

In electronica si telecomunicatii, pentru exprimarea valorii amplificarii se folosesc unitatile logaritmice. Unitatea bazata pe logaritmii zecimali se numeste decibel (dB), iar cea bazata pe logaritmii naturali se numeste neper (Np).

Introducerea lor se bazeaza pe necesitatea de a trasa grafice intr-un domeniu mare de variatie a amplitudinilor semnalelor precum si intr-un domeniu mare de frecventa. Exprimarile amplificarilor, in aceste conditii, sunt:

(fig.6)

(fig.7)

(fig.8)

in care:

1Np = 8.686 dB (fig.9)

1.3.2 Distorsiunile

Reproducerea inexacta a semnalului de iesire data de cel de intrare, datorita fie variatiei amplitudinii cu frecventa, fie a unor frecvente noi introduse, poarta numele de distorsiuni. Dupa tipul lor, ele pot fi:

– distorsiuni ale amplitudinii in functie de frecventa;

– distorsiuni ale fazei in finctie de frecventa

– distorsiuni armonice

– distorsiuni de intermodulatie

Fig.10 – dependenta de frecventa a aplificarii:

a.caracteristica amplitudine-frecventa

b.caracteristica faza-frecventa

Primele doua categorii se numesc distorsiuni de frecventa sau liniare, iar ultimele doua categorii se numesc distorsiuni neliniare.

Distorsiunile de frecventa sunt foarte importante in etajele de semnal mic.

Distorsiunile amplitudinii in functie de frecventa redau abaterile caracteristicii reale de la caracteristica ideala; se evalueaza cantitativ prin relatia:

(fig.11)

in care: M este factorul de distorsiuni de amplitudine

|A0| – amplificarea la frecvente medii

|A(f)| – amplificarea la anumita frecventa „f”

Banda de frecventa a unui amplificator este domeniul de frecvente cuprinse intre o frecventa limita superioara fs si o frecventa limita inferioara fi, a caror amplitudine reprezinta = 0.707 din amplitudinea frecventelor medii. La aceste frecvente amplificarea scade cu 3 dB fata de A0 (amplitudinea frecventelor medii).

Distorsiunile de baza. Abaterile caracteristice faza-frecventa (fig.10 b) fata de caracteristica unui amplificator ideal (o dreapta de ecuatie φ=-kf) reprezinta distorsiunile de faza. Datorita neliniaritatii caracteristicii de perceptie auditiva umana, ele sunt mai putin importante in audiofrecventa, dar sunt foarte importante in amplificatoarele de videofrecventa.

Distorsiunile neliniare armonice. Prin distorsiuni neliniare armonice se inteleg acele deformari ale semnalului de la iesirea unui amplificator care sunt produse de caracteristicile elementelor neliniare: tuburi electronice, tranzistoare, miezuri magnetice (fig. 12)

Fig.12 – aparitia distorsiunilor neliniare intr-un etaj amplificator cu tranzistor

1.3.3 Caracteristica amplitudine – frecventa

In cazul unui amplificator ideal, un semnal de amplitudine consta si de diferite frecvente, aplicat la intrare, este redat la iesire tot cu amplitudine constanta (marita ca valore), aceeasi pentru toate frecventele. In cazul amplificatoarelor reale, amplitudinea semnalelor de diferite frecvente de la iesire nu mai este constanta, fiind mai mica spre capetele benzii (la frecvente inferioare si la cele superioare), datorita urmatoarelor cauze:

– elementele reactive din circuit (condensatoare, bobine) prezinta reactante ce variaza cu frecventa;

– factorii de amplificare (α, β), ai tranzistoarelor depind de frecventa (peste o anumita valoare a frecventei);

– dependenta amplificarii de frecventa este caracterizata prin curbele de variatie cu frecventa modulului si , respectiv a fazei amplificarii, deoarece amplificarea este un numar complex. Curba |A| = A(f)| se numeste caracteristica amplitudine frecventa (fig.10). Se observa ca amplificarea este independenta de frecventa (cu valori constante) intr-o regiune numita a „ frecventelor medii” si scade atat la frecvente inalte, cat si la frecvente joase.

1.3.4 Raportul semnal/zgomot

Reprezinta raportul intre tensiunea de iesire produsa de semnalul amplificat si tensiunea de zgomot propriu. Tensiunea de zgomot a unui amplificator este semnalul aleator (cu variatia haotica in timp) produs de elementele componente ale amplificatorului: rezistoare, tranzistoare, datorita structurii discontinue a curentului electric. Ea se masoara la iesirea amplificatorului, scurcircuitand bornele sale de la intrarea amplificatorului. Acesta reprezinta valoarea tensiunii de intrare care ar crea la iesire tensiunea propie de zgomot.

Pentru ca semnalul de intrare sa nu fie perturbat in mod suparator este necesar ca ele sa depaseasca de un numar de ori nivelul zgomotului, deci sa se realizeze un anumit raport semnal/zgomot.

La un amplificator cu mai multe etaje zgomotul provine mai ales, din circuitul de intrare si din primul etaj. Zgomotele provin din rezistoare, din elemente active si se pot datora si unor cauze constructive: filtrarea insuficienta a tensiunii de alimentare, ecranare necorespunzatoare a circuitelor etc.

Valoarea raportului semnal/zgomot se reda sub forma:

raport semnal/zgomot = 20 log (fig.13)

1.3.5 Gama dinamica

Reprezinta raportul intre semnalul de putere maxima si cel de putere minima pe care le poate reda amplificatorul. Nivelul semnalului amplificat este limitat superior de catre puterea etajului final si inferior de raportul semnal/zgomot al amplificatorului. De retinut ca amplificatoarele la care nu se iau precautii speciale pt reduce gama dinamica a unui program.

1.3.6 Sensibilitatea

Sensibilitatea unui amplificator reprezinta tensiunea necesara la intrarea acestuia pentru a obtine la iesire tensiune sau putere nominala. Cunoscand amplificarea si puterea nominala se poate calcula sensibilitatea. Ea caracterizeaza mai ales etajele amplificatoare de putere si se exprima in unitati de tensiune (V, mV, μV).

1.4 Etaje de amplificare

Amplificatoarele de audiofrecventa (de joasa frecventa) sunt destinate amplificarii semnalelor cu frecvente cuprinse intre zeci de herti si zeci de kiloherti. Excitate cu semnale mici, ele trebuie de obicei sa furnizeze puteri relativ mari pe impedante de sarcina, de obicei pur rezistive.

Amplificatoarele de audiofrecventa sunt constituite intr-un numar de amplificatoare in tensiune si dintr-un etaj final care amplifica in putere. Pentru puteri mari, chiar etajul care precede etajul final amplifica in putere.

1.5. Amplificatoare de putere

In cazul amplificatoarelor de putere prezinta interes nu numai amplitudinea semnalului de la bornele de iesire ale amplificatorului, ci si puterea debitata de acest semnal in sarcina. In mod obisnui, pentru a obtine o anumita putere la iesirea etajului final al amplificatorului, trebuie aplicata o anumita putere la intrarea lui, deci acest tip de amplificatoare se caracterizeaza printr-o anumita amplifcare de putere. In principiu exista, doua deosebiri principale intre amplificatoarele de tensiune si cele de putere, in privinta conditiilor specifice de functionare:

– nivelul semnalului necesar la intrare: semnal mic la amplificatoarele de tensiune (AU) si semnal mare la cele de putere (AP)

– valorea impedantei de sarcina; relativ mare (Zint ~ h11 = sute de ohmi pana la kiloohmi) pentru AU, mica (Rdifuzor = cativa Ω) pentru AP.

Un alt aspect important in cadrul acestor etaje este acela al randamentului, care trebuie sa fie cat mai ridicat.Etajul absoarbe de la sursa de alimentare o anumita putere , din care o parte foloseste ca putere utila , dezvoltata pe rezistenta de sarcina si o parte se pierde pe tranzistor si elementele rezistive ale schemei prin care circula componente continue (putere disipata, ); puterea disipata pe tranzistor trebuie sa nu depaseasca admisibila a acestuia.

1.5.1 Clase de functionare pentru amplificatoare de putere

In functie de tensiunea continua de polarizare baza emitor si de amplitudinea semnalului de excitatie, un tranzitor poate fi utilizat in mai multe regimuri de lucru, numite clase de functionare. (fig.16)

Fig.16 – definirea claselor de functionare ale unui amplificator de putere cu un tranzistor

Amplificator de putere in clasa A

Schema celui mai simplu amplificator de putere cu tranzistor in conexiune EC, clasa A, si caracteristica dinamica a acestuia, sunt prezentate in (fig.17). Punctul static de functionare poate fi ales in domeniul limitat de curentul de colector maxim admisibil , tensiunea colector emitor maxim admisibila si hiperbola de disipatie corespunzatoare puterii care poate fi disipata de tranzistor , fara a depasi . Pentru obtinerea unei puteri cat mai mari , se recomanda ca acest punct sa se aleaga cat mai aproape de hiperbola de disipatie, printr-o polarizare adecvata a bazei .

La aplicarea unui semnal sinusoidal la intrare , punctul de functionare se deplaseaza pe caracteristica dinamica descriind doua segmente respectiv egale MN si MP , la care corespund amplitudinile curentului de colector , respectiv a tensiunii de colector .

Avantajul acestui tip de etaj este ca reda la iesire un semnal de aceeasi forma cu a celui de intrare, deci ca nu introduce distorsiuni neliniare.

Dezavantajul lui este ca in absenta semnalului se consuma putere in circuitul tranzistorului (Ico ≠ 0), ceea ce duce la un consum ridicat al sursei de alimentare.

Fig.17 – Amplificator de putere clasa A:

a.schema etajului

b.caracteristica dinamica

Amplificator de putere in clasa B

Dezavantajul etajelor clasa A poate fi evitat folosint la amplificatoarele de putere clasa B de functionare. In acest caz, insa, datorita reproducerii la iesire a unei singure alternante din semnalul sinusoidal aplicat la intrare, este necesara folosirea a doua tranzistoare care sa reproduca pe rand cate una din alternante. Acest sistem se numeste „in contratimp”.

Schemele de amplificare de putere in contratimp (clasa B) cu tranzistoare se pot clasifica dupa urmatoarele criterii:

-dupa tranzistorele folosite: >de acelasi tip (ambele pnp sau npn )

>complementare(unul pnp si celalalt npn)

-dupa modul de cuplaj cu etajul precedent : >prin transformator

>prin condensator

-dupa modelul de cuplaj cu sarcina (de obicei difuzorul): >prin transformator

>prin condensator

Cele mai reprezentative scheme de amplificare de putere functionand in clasa B sunt:

-cu tranzistoare de acelasi tip, in montaj simetric

-cu tranzitor de tip opus, in montaj complementar

-cu tranzistoare identice, in montajul cvasicomplementar

Fig.18 – caracteristica dinamica a etajului

1.5.2. Reactia in amplificatoare

Prin reactie in amplificare se intelege aplicarea unei tensiuni proportionala cu unul din parametrii de iesire ai amplificatorului, inapoi la intrarea lui, impreuna cu semnalul de intrare.Dupa natura parametrului de iesire se disting reactia de tensiune si reactia de curent.

Tensiunea de reactie se reaplica la intrare prin intermediul unui circuit de reactie, in cazul general de tip cuadripol. Amplificatorul, la randul sau, poate fi si el privit ca un cuadripol. In aceste conditii, se pot distinge urmatoarele tipuri generale de ractie: de tip serie si de tip paralel.

In acest fel se pot distinge patru categorii de scheme de reactie: serie-serie, serie-paralel, paralel-serie, paralel-paralel.(fig.21). Cele mai frecvente tipuri sunt cele cu reactie de tip serie paralel si paralel-serie, denumite pe scurt amplificatoare cu reactie serie, respectiv amplificatoare cu reactie paralel.

Fig.19 tipuri de reactie

1.5.3 Influienta reactiei negative asupra parametrilor amplificatorului

a.Influența reacției negative asupra amplificatorului

Reacția negativă micșorează amplificare dar mărește stabilitatea ei. În adevăr să considerăm că dintr-o cauză oarecare (de exemplu variația temperaturii) s-a produs o variație a amplificatorului fără reacție. În acest caz în relația , care reprezintă relația amplificatorului cu reacție, A devine și devine :

scăzând cele două relații se obține

Împărțind prin A’ și ținând seama ca se obține

Rapoartele , respectiv dau stabilitate amplificării fără reacție, respectiv cu reacție- În cazul reacției negative K>1 deci < deci stabilitatea se îmbunătățește.

b.Influența reacției negative asupra caracteristicilor amplitudine-frecvență

În cazul aplicării unei reacții negative, caracteristica de frecvență se modifică după cum se observă din figura IV.1 obținându-se o lărgire a benzii de frecvențe. Se poate demonstra că frecvențele limită superioare și inferioare devin:

unde

unde

c.Influența reacției negative asupra distorsiunilor liniare

Să presupunem că la intrarea amplificatorului se aplică un semnal sinusoidal, iar la ieșire datorită caracteristicii neliniare a tranzistorului, semnalul apare distorsionat. Prin circuitul de reacție negativă, este aplicat din nou la intrare în opoziție de fază, deci cu o deformare contrară celei de la ieșire. În consecință semnalul rezultat va fi mai puțin deformat prin compensare.

Factorul de distorsiuni în cazul amplificatorului cu reacție negativă, este dat de formula:

unde

d.Influența reacției negative asupra impedanțelor de intrare și de ieșire ale amplificatorului

În cazul amplificatorului cu reacție serie, impedanța de intrare crește față de cazul amplificatorului fără reacție. Într-adevăr plecând de la formulele:

și folosind relațiile și si faptul ca ,rezulta:

Se poate demonstra ca impedanța de ieșire scade în cazul folosirii reacției negative, după formula: unde

În general, dacă se folosește o reacție negativă foarte puternică înlocuind în relația rezultă adică amplificarea cu reacție devine independentă de parametri amplificatorului, obținându-se astfel amplificatoare de mare stabilitate.

Aceste consecințe ale aplicării reacției negative în amplificatoare justifică pentru că este nelipsită din amplificatoare.

Cap.II . Amplificator cu 2 etaje

Schema electrica

2.2. Functionare

2.3. Condensatorul (capacitorul)

Simbolul capacitorului este dat in figura urmatoare:

Condensatorul este o componenta electronica pasiva cu impedanta capacitiva pâna la o anumita frecventa. Capacitatea, principala caracteristica a condensatorului reprezinta raportul dintre sarcina care se acumuleaza intre doua armaturi conductoare si diferenta de potential care apare intre cele doua armaturi

Unitatea de masura a capacitatii in SI cse numeste farad [F]. Capacitatea electrica a capacitoarelor intalnite in practica este mult mai mica decat faradul, de aceea se folosesc submutiplii acestuia si anume: micro faradul[µF], nano faradul[nF], si picofaradul[pF].

Capacitoarele se pot lega in serie sau parallel:

Conectarea in serie este echibvalenta cu marirea distantei dintre armaturi, astfel incat capacitaea totala va fi mai mica decat fiecare din capacitatile componente. Capacitatea echivalenta se calculeaza cu formula: 1/C=1/C1+1/C2+1/C3

Conectarea in paralel, efectul este similar cu marirea suprafetei armaturilor, capacitaeta totala fiind egala deci cu suma tuturor capacitatilor: C=C1+C2+C3

Parametrii capacitoarelor:

capacitatea nominala:depinde de suprafata armaturilor si este inscrisa pe capacitor.

capacitatea reala: poate fi diferita de cea nominala datorita unei tolerante.

gama temperaturilor nominale reprezinta valorile temperaturilor mediului ambiant in care poate functiona capacitorul.

rezistenta de izolatie este rezistenta pe care o prezinta capacitorului in curent continuu, find egala cu raportul dintre tensiunea aplicata si curentul ce-l strabate.

tensiunea nominala , marcata pe corpul capacitoarelor, reprezinta tensiunea continua maxima sau tensiunea alternativa eficace la care capacitorul poate functiona o perioada cat mai lunga, pastrandu-si parametrii in limitele admise.

tensiunea de varf reprezinta tensiunea la care capacitoarele pot rezista, fara a strapunge, perioade scurte de timp.

Tipuri de capacitoare

-capacitoare fixe -capacitoare stecloceramice

-capacitoare ceramice -capacitoare cu foaie de polistiren

-capacitoare cu hartie -capacitoare de aluminiu

-capacitoare variabile

2.4. Rezistorul

Rezistorul este componenta electronica de circuit, cu doua borne, care are are proprietatea, potrivit careia, intre tensiunea la bornele lui si curentul care-l parcurge, exista relatia, descoperita de G.S.Ohm si cunoscuta sub denumirea de legea lui Ohm :

U = R I , unde R este marimea rezistorului

Unitatea de masura a rezistentei electrice este ohmul (Ω).In practica se utilizeaza si multiplii acestei marimi: kiloohmul (KΩ) si megaohmul (MΩ), intre acestea existand relatiile: 1KΩ = 1 000Ω ;1MΩ =1000 KΩ=1 000 000Ω

Rezistenta nominala – Este marimea valorii rezistentei,marcata in cifre sau in dungi colorate, pe corpul rezistorului. Acestei valori i se asociaza intodeauna toleranta, exprimata in procente din valoare.

Daca rezistorul este supus unei puteri mai mari decat puterea nominala, pot apare fenomene ca variatia inadmisibila a parametrilor sai, reducerea duratei de functionare sau distrugerea elementului rezistiv. Rezistoarele utilizate cel mai frecvent in in montajele electronice au puterea de disipatie cuprinsa in limitele 0,1-2W.

Valoarea unui rezistor poate fi determinata sau cunoscund codul culorilor, sau masurand cu un multimetru.

2.5. Tranzistorul

Pentru a intelege functionarea unui tranzistor, vom examina initial jonctiunea p-n. O jonctiune semiconductoare p-n, este un ansamblu format din alipirea unui semiconductor de tip p cu unul de tip n.

Intre cele doua regiuni n si p, exista o diferenta de concentratii de electroni respectiv de goluri; corespunzator acestui gradient de concentratii va apare tendinta de egalare a concentratiilor prin difuzie de electroni catre regiunea Sp, respectiv de goluri catre regiunea Sn. Simultan cu acest proces, au loc fenomene de recombinare, adica de anihilare a perechilor electron-gol. In acest fel, la contactul celor doua regiuni semiconductoare, apare pe o lungime l » 10-4 cm, un camp electric de baraj care impiedica difuzia ulterioara de purtatori. Zona de lungime l se numeste strat (sau zona) de baraj.

Electronii difuzati din Sn catre Sp, vor fi minoritari in noua regiune fata de goluri; corepunzator, in regiunea Sp, golurile vor reprezenta purtatorii majoritari iar electronii, purtatorii minoritari. Invers, in regiunea Sn, electronii vor fi purtatori majoritari iar golurile, purtatori minoritari.

O jonctiune poate fi polarizata in sens direct sau in sens invers daca polaritatea sursei este. In primul caz apare un camp electric exterior opus campului Eb; corespunzator, campul electric total va scadea usurand deplasarea purtatorilor. Similar, la polarizarea inversa campul electric total (de acelasi sens cu cel de baraj) va creste, impiedicand deplasarea purtatorilor.

Prin montarea a doua jonctiuni semiconductoare in opozitie, se obtine un tranzistor. Daca cele trei regiuni semiconductoare sunt succesiv de tip n-p-n, tranzistorul este de tip npn (secventa p-n-p genereaza un tranzistor de tip pnp). Cele trei regiuni se numesc corespunzator emitor,baza, colector. Prima jonctiune (realizata la contactul baza-emitor) este polarizata in sens direct si se numeste jonctiune baza-emitor. A doua jonctiune (la contactul baza-colector) este polarizata invers si se numeste jonctiune baza-colector.

In urma polarizarii directe a emitorului, in circuit apare un curent proportional cu tensiunea U aplicata. Purtatorii generati vor trece prin baza, din emitor in colector. Electronii injectati din emitor, vor genera deci in colector un curent de difuzie.

2.6.Norme de protecția muncii

Fiecare om al muncii este obligat ca, înainte de folosirea mijloacelor individuale de protecție, să verifice lipsa defectelor exterioare, curățenia lor, marcarea tensiunii la care este permisă utilizarea precum și dacă nu s-a depășit termenul de menținere a caracteristicilor electrice.

Art.3825: Amestecul acizilor se face turnând pe cel mai concentrat în cel mai diluat-

Art.3539: La exploatarea băilor cu conținut acid se va evita contactul soluțiilor cu pielea

Art.3676: Comenzile de pornire și oprire a lucrărilor se vor face de către șeful de lucrare, și tot el va conduce probele.

Art.3689: Cablurile mobile de legătură se vor controla înainte de punerea sub tensiune

Art.3699: Este interzisă modificarea montajelor electrice aflate sub tensiune.

Art.3720: Se interzice atingerea legăturilor neizolate chiar dacă acestea sunt alimentate la tensiuni joase.

În toate atelierele și locurile de muncă în care se folosește energia electrică se asigură protecția împotriva electrocutării.

Prin electrocutare se înțelege trecerea unui curent electric prin corpul omenesc. Tensiunea la care este supus omul la atingerea unui obiect sub tensiune este numită tensiune de atingere.

Gravitatea electrocutării depinde de o serie de factori:

Rezistența electrică a corpului omenesc. Rezistența medie a corpului (pielea este singurul organ izolator) este de 1000 și poate avea valori mai mari pentru o piele uscate sau valori mult mai mici (200) pentru o piele udă sau rănită

Frecvența curentului electric. Curentul alternativ cu frecvențe între 10-100Hz este cel mai periculos. La frecvențe de circa 500.000Hz excitațiile nu sunt periculoase chiar pentru intensități mai mari ale curentului electric.

Durata de acțiune a curentului electric. Dacă durata de acțiune a curentului electric este mai mică de 0,01 efectul nu este periculos;

Calea de trecere a curentului prin corp. Cele mai periculoase situații sunt cele în care curentul electric trece printr-un circuit în care intră și inima sau locuri de mare sensibilitate nervoasă (ceafa, tâmpla etc.)

Valorile curenților care produc electrocutarea. Acestea se pot calcula simplu cu legea lui Ohm: unde R este suma rezistențelor din circuit. -valoarea limită a curenților nepericuloși sunt 10mA curent alternativ și 50mA curent continuu.

Efectele trecerii curentului electric prin corpul omenesc se pot grupa în:

Electroșocuri și electrotraumatisme. Când valoarea intensității curentului electric este mai mică de 1mA, nu se simte efectul șocului electric. La valori mai mari de 10mA curent alternativ se produc comoții nervoase în membre; contracțiile mușchilor fac ca desprinderea omului de obiectul aflat sub tensiune să se facă greu. Peste valoarea de 10mA se produce fibrilația inimii și oprirea respirației. Electrotraumatismele se datorează efectului termic al curentului electric și pot provoca orbirea, metalizarea pielii, arsuri.

Cositorirea și lipirea se fac în locuri special amenajate și prevăzute cu sisteme de ventilație corespunzătoare.

Art.3760: Băile de cositor pot fi izolate termic astfel încât temperatura elementelor exterioare să nu depășească 35 grade Celsius

Art.3762: Locurile de muncă la care se execută operații de lipire vor fi prevăzute cu un sistem de ventilație locală pentru absorbirea nocivităților din zona ciocanului de lipit.

Art.3764: Toate sculele electrice portabile folosite la lipire vor fi alimentate la o tensiune de sub 24V, iar în locurile periculoase din punct de vedere al electrocutării alimentarea se va face la 12V.

Este interzisă modificarea montajelor electrice sub tensiune

Aparatele electrice și dispozitivele auxiliare sa fie alimentate la o tensiune corespunzătoare și să aibă prize cu împământare.

Cap. III. ANEXE

ANEXA 1

3.1. Schema electrica (proiectata electronic)

Amplificator cu 2 etaje

ANEXA 2

3.2. Poze cablaj

Poza fata, (cu piesele)

b. Poza spate , (circuitul de cupru)