Generatore di impulsi (oscillatore a rilassamento)
La principale applicazione dell'UJT è illustrata
in fig. 30a, dove il transistore è abbinato ad una rete ritardatrice RC in modo
da realizzare un oscillatore. La resistenza R1, su cui normalmente
viene prelevata la tensione di uscita vO, viene scelta di valore
basso (di solito fra 10 e 100W).
Affinché il circuito oscilli, è necessario che la retta di carico relativa
alla maglia di ingresso, considerata senza condensatore, intersechi la
caratteristica dell'UJT in un punto della zona instabile (ovvero a resistenza
negativa); in caso contrario l'UJT rimane permanentemente in conduzione o
interdizione. Poiché R>>R1 (di solito R non è mai al di sotto
di qualche KW), la
retta di carico è essenzialmente determinata da R ed ha l'andamento illustrato
in fig. 30b. Affinché l'intersezione con la caratteristica avvenga nella zona a
pendenza negativa, dovrà essere VBB/R<IV, da cui segue
la seguente condizione R> VBB/IV
La resistenza R2 viene inserita per
stabilizzare la tensione di picco VP nei confronti della temperatura e il suo
valore è normalmente compreso tra 100 W e
1 KW.
Si esamini ora il funzionamento dell'oscillatore. Inizialmente l'UJT si trova in
zona OFF (non assorbe quindi corrente dall'emettitore) e vO,
assumendo il valore determinato dal partitore R2 RBB R1,
è trascurabile (vedi fig. 30d). IL condensatore inizia a caricarsi
attraverso R e la tensione vC ai suoi capi cresce esponenzialmente
tenendo VBB con costante di tempo RC. Allorché vC arriva
a VP (punto 2 di fig. 30b), l'ngresso dell'UJT commuta in ON e C si
carica sostanzialmente sulla serie costituita dalla resistenza interna RB1
e R1.
Essendo la resistenza equivalente della serie piuttosto bassa, la scarica è
molto rapida. Su R1 viene allora a cadere una parte di vC,
sicché vO presenta l'andamento impulsivo illustrato in fig. 30d. Il
punto di funzionamento, dopo essere passato dal punto 2 al punto 3 durante la
commutazione (la perdita della retta è determinata da R1), scende
durante la scarica al punto 4.
Allorché vC raggiunge all'incirca la
tensione VV, l'UJT passa in OFF (punto 5) e C incomincia un nuovo ciclo di
carica.
Nel calcolo del periodo di oscillazione si può trascurare la durata della
scarica di C, quindi
considerando in prima approssimazione
VV = 0 e VP = hVBB.
L'impulso prodotto dall'UJT su R1 ha un'impedenza limitata qualche volt ma
provoca una corrente intensa, dato il basso valore di resistenza. Esso risulta
pertanto adatto per innescare SCR anche di elevata potenza.
L'accoppiamento fra UJT ed SCR può essere diretto, come illustrato in fig. 31a
oppure può avvenire tramite un trasformatore di impulsi, come indicato in fig.
31b.
Innesco di SCR e triac funzionanti in ac