Wzmacniacz WE

[Pablo]

Cześć wszystkim. Czy mógłby mi ktoś wyjaśnić, dlaczego w przypadku pracy tranzystora w układzie wspólnego emitera napięcie na kolektorze jest odwrócone w fazie w stosunku do napięcia na emiterze o 180 stopni ? Skąd się to bierze ? Z czego to wynika ?

[c4r0]

Tranzystor działa prądowo a nie napięciowo. Napięcie wejściowe jest zamieniane na proporcjonalny do niego prąd za pomocą rezystora na wejściu. Z kolei prąd kolektora jest zamieniany na napięcie wyjściowe za pomocą rezystora który jest wpięty między kolektor a plus zasilania. Napięcie na wyjściu uzyskuje się poprzez odjęcie napięcia powstającego na rezystorze w skutek przepływu prądu od napięcia zasilania. Odejmuje się, więc Uwy=Uz-Ic*Rwy. Przy napięciu na rezystorze (=Ic*Rwy) jest znak minus, stąd odwracanie w fazie i ujemne wzmocnienie. Jeśli jest układ ze wspólnym kolektorem to rezystor wyjściowy jest od emitera do masy. Wówczas napięcie na rezystorze dodaje się do napięcia masy: Uwy = 0+Ie*Rwy. Jest znak plus, więc nie odwraca w fazie. Najłatwiej jest chyba popatrzeć na schemat, rozważyć sobie prądy i napięcia w kilku stanach statycznych i sobie to wyobrazić.

[Pablo]

W związku z tym co napisałeś, mam pewne pytanie. Jestem początkującym elektronikiem i narazie próbuje "obczaić" wzmacniacze małosygnałowe. Aby tranzystor mógł wzmacniać przebiegi zmienne, musi znajdować się w pewnym punkcie pracy, za co odpowiedzialne są obwody polaryzacji (prądu stałego), co więcej sygnał wejściowy musi mieć odpowiednio małą amplitudę, tak aby tranzystor działał powyżej progu odcięcia a jednocześnie nie ulegał nasyceniu. Zatem na stałe napięcia i prądy polaryzacji nałożone są przebiegi zmienne, które powodują oscylacje tych pierwszych wokół pewnych spoczynkowych wartości. Czy dobrze to rozumiem ? Teraz kluczowe pytanie: Czy po nałożeniu przebiegów zmiennych na przebiegi stałe mogę stosować II prawo Kirchoffa np: dla obwodu emiter-kolektor dla pewnej dowolnie wybranej chwili ? Czy jest ono słuszne właśnie dla takich sygnałów (składających się ze składowej stałej i zmiennej) ?

[Jony130]

Twoje rozumowanie jest poprawne.
A czytałeś te artykuły
http://www.edw.com.pl/pdf/k01/40_03.pdf

[tommyxxx00]

witam
sorry, że pytam o inną rzecz ale potrzebuje szybkiej i fachowej odpowiedzi
kupiłem płytkę testowa avt 2500 i programator do niej avt 2502
wszystko mam popodłączane i próbuje programować procesor 89c2051 ale bascom 8051 demo nie rozpoznaje go gdy daje opcje get chip-wtedy pokazuje mi 1051
ale gdy próbuje coś wgrać do niego lub odczytć to nic
aha
i w ogóle się dioda nie zapala ani na chwile
w czym może być problem (w biosie mam ust ECP+coś tam)
prosze o pomoc
dzięki

[Pablo]

Witam
Mam problem ze zrozumieniem impedancji wejściowej i wyjściowej w układach z tranzystorami. Mógłby ktoś mi wytłumaczyć, skąd rezystancja wyjściowa układu z: http://www.edw.com.pl/pdf/k01/38_04.pdf (na stronie 3) wynosi 60 ohm ? Jak to zostało obliczone ? Albo jak rozumieć, często występujące w podręcznikach (np: "Sztuce elektroniki") sformułowania: " impedancja widziana z zacisku bazy w stronę tranzystora", czy "impedancja widziana w stronę emitera" ? Jak w ogóle podejść do tego typu spraw ? Liczę na waszą pomoc

[Jony130]

Musisz te zagadnienie bardzo dobrze rozumieć, bo to podstawy układów analogowych.
Mamy taki prosty schemat

I na podstawie tego schematu można określić Rwe naszego układu.
Nasza bateria o napięciu 9V dostarcz do obciążenia prądu równego
I=9V/(R1+R2)=30mA więc nasza bateria "widzi' te rezystory jako rezystory o wartości Rwe=9V/30mA=300Ω .
Baterii jest wszystko jedno ile tam połączymy tych rezystorów ona i tak musi dostarczyć te 30mA prądu. Bo z jej punktu widzenia te dwa rezystory zachowują się jak jeden rezystor o wartości 300Ω

Podobnie jest w tym układzie

Źródło sygnału Ug "widzi' nasz wzmacniacz jaką jakiś rezystor podłączony do zacisków X i O. Źródło napięcie nie jest na tyle "inteligentne" by zauważyć ze to tranzystor. Ono i tak musi dostarczyć ileś tam prądu. I dla niej ten cały wzmacniacz można by zastąpić jednym rezystorem równym właśnie rezystancji wejściowej.
Np. Zakładamy sobie ze napięcie podawanie przez Ug wynos i 2Vpp
Skoro napięcie na bazie zmienia się o 1Vpp względem5.6V a napięcie baterii B1 wynosi B1=15V spróbujmy więc obliczyć tą rezystancję.
W czasie dodatniej połówki napięcie na bazie wynosi 6.6V a na emiterze 6V
Napięcie to powoduje przepływ prądu emitera
Ie=Ue/(Re||RL)=6V/500=12mA
A skoro tak, to prąd bazy wyniesie Ib=120uA/b].
Prąd dostarczany przez B1 wynosi :
Ib1=(15V-6.6V)/94K=90uA
Wynika z tego ze dla dodatniej polówki Ug, zapotrzebowanie na prąd bazy wynosi 120uA z czego 90uAdostarcza B1 a pozostałe 30uAmusi dostarczyć źródło sygnału Ug.
Wynika z tego że ze źródło dostarcza 1V i pobierany jest prąd 30uA.
Więc rezystancje jaką widzi nasze źródło to:
Rwe=1V/30uA=33kΩ

Podobnie dla ujemnej połówki:
Na bazie mamy 4.6V na emiterze 4V i odpowiednio prądy
Ie=8mA, Ib=80uA , prąd dostarczany przez B1 wynosi 110uA .
Zapotrzebowanie na prąd bazy wynosi 80uA, czyli 30uA musi zostać "pochłonięte" przez nasze źródło sygnału Ug.
I mamy znowu prąd Ug równy 30uA i z tego
Rwe=33K
Rwe=Rb||(hfe*Re)

Jak widać Rwe (rezystancja wejściowej) jest po prostu rezystancją zastępczą jaką "widzi" nasze źródło sygnału.
Np.
stwierdzenie "impedancja widziana z zacisku bazy w stronę tranzystora" trzeba rozumieć właśnie jako zastępczą rezystancje, w tym wypadku równą hfe*Re.

I jak rozjaśnił się coś?
Wiem ze nie są to łatwe zagadnienie ale trzeba je dobrze rozumieć.

[Pablo]

Twoja odpowiedź rzuciła nowe światło na moje pojmowanie tego typu spraw. Dzięki za zaangażowane Nie bardzo jednak czaje jeszcze rezystancję wyjściową. Byłbym bardzo wdzięczny za pokazanie sposobu obliczenia jej wartości

[Jony130]

W wypadku Rwy "patrzymy" z punktu widzenia RL i zacisków Y O w stronę tranzystora. I zastępujemy RL tak jakby hipotetycznym zródłem napięcia.
Więc mamy dwie drogi dla prądu wpływającego do Y jedną przez tranzystor, czyli właśnie ta "impedancja widziana w stronę emitera" Ro=[(Rg||Rb)+re]/hfe.
I drugą przez Re do masy.
Więc ostatecznie
Rwy=Re||Ro = Re ll [((Rb ll Rg)+re)/hfe]
Na początku możne wydawać się to dziwne ale właśnie tak to się robi.

[Pablo]

Co to jest re ?[/b]

[Jony130]

Dowiesz się tego w późniejszych odcinkach.
A tak teraz na szybkiego to
re - wewnętrzna rezystancja emitera, równa w temperaturze pokojowej re=26mV/Ic
Np. dla prądu emitera równego Ie=1mA; re=26Ω
Jak widać tranzystor to bardzo dziwny twór.

[Pablo]

O ile rezystancję wejściową jakoś pojmuje, tak rezystancja wyjściowa nadal sprawia mi kłopoty. Piszesz, że zastępujemy rezystancję obciążenia hipotetycznym źródłem napięcia, czy wobec tego wystarczy spojrzeć "ze strony emitera na tranzystor" jak na układ połączonych szeregowo bądź równolegle rezystorów ? Początkowo myślałem, że skoro rezystancja wejściowa to stosunek napięcia wejściowego do prądu wejściowego to i rezystancja wyjściowa musi wyrażać się stosunkiem napięcia wyjściowego do prądu wyjściowego ?

[Jony130]

czy wobec tego wystarczy spojrzeć "ze strony emitera na tranzystor" jak na układ połączonych szeregowo bądź równolegle rezystorów

Tak, właśnie powinieneś to robić.
Podobnie jest z Rwe, patrzymy w stronę układu z punktu X i widzimy Rb i równolegle doń dołączoną rezystancje widzianą z bazy w stronę tranzystora.

Początkowo myślałem, że skoro rezystancja wejściowa to stosunek napięcia wejściowego do prądu wejściowego to i rezystancja wyjściowa musi wyrażać się stosunkiem napięcia wyjściowego do prądu wyjściowego ?

No niestety, Rwy to stosunek napięcia i prądu tego hipnotycznego źródła napięcia. A nie prądu i napięcia wyjściowego.