Programmable UniJunction Transistor [PDF]

Citation preview

Programmable UniJunction Transistor (PUT) Programmable UniJunction Transistor (PUT), Keluarga Thyristor. Memiliki empat konstruksi berlapis seperti Thyristor dan memiliki tiga terminal bernama Anoda (A), Katoda (K) dan Gerbang (G). Parameternya memiliki banyak kemiripan dengan Transistor UniJunction. 



Dapat diprogram karena parameter seperti rasio kebuntuan Intrinsik (η), Tegangan puncak (Vp), Diprogram dengan bantuan dua Resistor Eksternal. parameter UJT seperti Vp, diperbaiki dan  tidak dapat mengubahnya.  Aplikasi utama UJT yang dapat diprogram adalah Osilator Relaksasi, Thyristor Firing, Sirkuit Pulsa dan Rangkaian Waktu. ON Semiconductor® adalah pabrikan PUT saat ini. 2N6027 Jenis umum dan dalam paket plastik TO-92.



PUT memiliki konstruksi empat lapis. Lapisan-P disebut anode (A). Lapisan-N di sebelah Anoda disebut Gerbang (G). Lapisan-P di sebelah gerbang dibiarkan begitu saja. Lapisan-N paling bawah disebut Katoda (K). Kontak Ohmic dibuat pada Lapisan Anoda, Katoda dan Gerbang untuk Koneksi Eksternal. Spesifikasi ➤  Arus puncak (dengan RG 10K ohm dan 1M ohm) ➤  Lembah saat ini (dengan RG 10K ohm dan 1M ohm) ➤  Tegangan maju gerbang-ke-katoda ➤  Tegangan balik gerbang-ke-katoda ➤  Tegangan balik gerbang-ke-anoda ➤  Tegangan anoda-ke-katoda ➤  Puncak arus maju non-berulang ➤  Puncak arus maju berulang ➤  Puncak arus maju berulang ➤  Arus anoda maju DC ➤  Arus gerbang DC ➤  Disipasi daya



➤  Suhu penyimpanan ➤  Operasi suhu junction



Karakteristik Dasarnya adalah sebuah plot antara tegangan Anoda Va dan arus Anoda. Ia dari PUT. Diagram biasing dan plot karakteristik khas dari PUT. Anoda PUT terhubung ke tegangan Positif dan Katoda terhubung ke tanah. Gerbang terhubung ke persimpangan dua Resistor Eksternal R1 dan R2 membentuk jaringan pembagi tegangan. Nilai dari dua resistor yang menentukan rasio kebuntuan intrinsik (η) dan tegangan puncak (Vp) dari PUT.



Ketika Anoda untuk tegangan Katoda (Va) meningkat, Anoda akan meningkat dan persimpangan berperilaku seperti Persimpangan-PN yang khas. Tetapi Va tidak dapat ditingkatkan melampaui titik tertentu. Bila cukup banyak yang disuntikkan dan persimpangan mulai jenuh. 



Diluar titik Anoda (Ia) meningkat dan tegangan Anoda (Va) menurun. Sama dengan skenario Resistensi Negatif dan wilayah resistansi negatif ini dalam karakteristik PUT digunakan dalam osilator relaksasi.  Ketika tegangan Anoda (Va) dikurangi ketingkat tertentu yang disebut "Lembah Titik", perangkat menjadi sepenuhnya jenuh dan tidak ada lagi penurunan Va. Ada setelah perangkat berperilaku seperti PN-Junction sepenuhnya jenuh. Puncak tegangan (Vp): - Anoda untuk tegangan Katoda setelah itu PUT melompat ke wilayah Resistansi Negatif. Vp tegangan puncak berupa Drop Dioda (0.7V) ditambah gerbang ke tegangan Katoda (Vg). Tegangan Puncak diekspresikan menggunakan persamaan: Vp = 0.7V + Vg = 0.7V + VR1 = 0.7V + ηVbb Dimana  ➽    η   -  Rasio penyimpangan Intrinsik  ➽  Vbb -  Tegangan total di seluruh jaringan Resistor Eksternal.



Rasio Penyimpangan Intrinsik (η)



Rasio penyimpangan intrinsik PUT adalah rasio resistor eksternal R1 dengan penjumlahan R1 dan R2. Ini membantu untuk memprediksi berapa tegangan yang akan dijatuhkan di Gerbang dan JKatoda untuk Vbb yang diberikan. Rasio Penyimpangan Intrinsik dinyatakan menggunakan persamaan: η = R1 / (R1 + R2)



Osilator Relaksasi Osilator Relaksasi - Aplikasi dari UJT yang dapat diprogram. Osilator Relaksasi PUT digunakan



untuk menghasilkan



berbagai



bentuk gelombang



gigi



gergaji. Disebut Osilator Relaksasi karena interval waktu dimulai oleh pengisian bertahap dari Kapasitor dan Interval Waktu diakhiri oleh debit kapasitor yang sama. 



Resistor R1 dan R2 mengatur tegangan puncak (Vp) dan rasio kebuntuan Intrinsik (η) dari PUT. Resistor Rk membatasi arus katoda dari PUT. Resistor R dan Kapasitor C menetapkan Frekuensi Osilator.  Ketika tegangan suplai Vbb diterapkan, Kapasitor C mulai mengisi melalui Resistor R. Ketika tegangan di kapasitor melebihi tegangan puncak (Vp) PUT masuk ke Mode Resistensi Negatif dan ini menciptakan jalur resistansi rendah dari Anoda (A) ke Katoda (K). 



Kapasitor melepaskan melalui jalur ini. Ketika tegangan di kapasitor berada di bawah titik Tegangan Lembah (Vv), PUT akan kembali ke kondisi semula dan tidak akan ada lagi jalur luapan untuk Kapasitor. Kapasitor mulai mengisi lagi dan siklus diulang. Rangkaian Pengisian dan Pemakaian menghasilkan Gelombang Gigi Gergaji di seluruh kapasitor. Frekuensi Osilasi Osilator Relaksasi PUT dinyatakan dengan persamaan : F = 1 / (RC ln (1 / (1-η))  Dimana ➽  F – Frekuensi ➽  η - Rasio kebuntuan intrinsic ➽  R – Hambatan ➽  C - Kapasitansi.



Aplikasi PUT Sirkuit berbeda dapat dibangun dengan Kombinasi Transistor ini, Menunjukkan auh



dari



koleksi



lengkap



sirkuit



yang



dibangun



➽  Non-linear sawtooth oscillator ➽  Linear sawtooth oscillator with rising or falling ramp



di



sekitar



PUT:



➽  Voltage controlled linear sawtooth oscillator using a current mirror ➽  Symmetrical square wave oscillator ➽  LED blinker ➽  LED flasher ➽  LED fader ➽  PUT as a DIAC ➽  PUT as a zero-crossing detector ➽  Pemicu thyristor ➽  Osilator ➽  Rangkaian waktu dengan Frekuensi hingga 10 kHz