opis układy (osla laczka.3 cw.11)

Post autor: **Jony130** » 30 gru 2008, 13:43

Teoretycznie gdy podamy na bazy T1 i T2 te samo napięcie 6V.
To obydwa tranzystory zaczną przewodzić. Co podłączy R6 do masy i zmniejszy napięcie na bazie T2. A skoro emitery są połączone razem zmaleje napięcie na emiterach T1 i T2.
Skoro napięcie na emiterach zmalało a napięcie na bazie T1 dalej wynosi 6V tranzystor T1 automatycznie zostanie zatkany. Co zwiększy prąd płynący przez T2 i jeszcze bardziej obniży napięcie na emiterach i zapewni zatkanie T1.
Niech napięcie na bazie T2 spadnie do 5.5V co da 6.1V na emiterach.
A ze na bazie T1 dalej mamy 6V, więc T1 na pewno będzie zatkany.
Do otwarcia T1, napięcie na jego bazie, musiało by spaść poniżej 5.5V.
Np. na bazie T2 mamy 5.5V a na T1 5.4V co spowoduje ze na emiterach będzie 6V czyli Ube T2 zmaleje do 0.5V i zastanie przytkany.
Otwarcie T1 i zabierze trochę prądu T2 co przytka T3 i zwiększ trochę napięcia na kolektorze co zmniejszy prąd płynący przez R6 co pomoże dodatkowo zatkać T2.
Taką właściwości ma właśnie para różnicowa (w książkach można znaleźć informacje ze już 100mV różnicy miedzy T2 i T1 zatka jeden z tranzystorów).
Trzeba też jasno powiedzieć ze to dzięki R6(który wprowadza dodatnie sprzężenie zwrotne) układ nigdy nie będzie w stanie równowagi.
To znaczy ze przewodzą obydwa tranzystory naraz.
Po prostu układ ten to dyskretna wersja wzmacniacza operacyjnego.
Gdzie baza T1 to wejście odwracające a T2 nieodwracające.
Pracującego w roli komparatora napięć z histerezą zobacz przykład ze wzmacniaczem operacyjnym (opamp)
http://www.edw.com.pl/pdf/k07/55_21.pdf

Mała zmiana na schemacie i mamy najprawdziwszy wzmacniacz audio
O wzmocnieniu Ku=1+(R6/R3)=46[V/V]
Który działa tak samo jak wzmacniacz nieodwracający na opamp'je.
http://ket5.tuniv.szczecin.pl/to/wzmacn ... nodwr.html
Ale to już całkiem inna historia.

celnik · Post autor: **celnik** » 30 gru 2008, 16:34

Jony130 pisze:To obydwa tranzystory zaczną przewodzić. Co podłączy R6 do masy i zmniejszy napięcie na bazie T2. A skoro emitery są połączone razem zmaleje napięcie na emiterach T1 i T2.

To juz troche sie zamontalem. Skoro na emiterze w tranzystorze PNP musi być wiecej o 0,6V niz na bazie. A podczas nasycenia napięcie na emiterze spada prawie do 0V. To jak to jest? To wtedy na bazie musialoby byc -0,6V?

Post autor: **Jony130** » 30 gru 2008, 17:58

Jakie 0V ?
Dzielnik napięć utworzony z R2, R3 i R8 i z R6 "podciągniętym" do plusa daje 6.06V na bazę T2
A gdy R6 zostanie "podciągnięty" do masy daje 5.94V na bazę T2
Pisząc ze napięcie na emiterach zmaleje miałem na myśli, ze zmalej o te 0.12V

celnik · Post autor: **celnik** » 30 gru 2008, 18:42

A jakie jest napięcie na złaczu emiter-kolektor podczas nasycenia w PNP?
Czy w tym przypadku patrze na spadek na R4(napiecie zasilajace podczas nasycenia tranzystorów)?

Jony130 pisze:A skoro emitery są połączone razem zmaleje napięcie na emiterach T1 i T2.

Dlaczego?

Jony130 pisze:Otwarcie T1 i zabierze trochę prądu T2 co przytka T3

T3 chyba zle podlaczyles

Post autor: **Jony130** » 30 gru 2008, 23:13

celnik pisze:A jakie jest napięcie na złaczu emiter-kolektor podczas nasycenia w PNP?
Czy w tym przypadku patrze na spadek na R4(napiecie zasilajace podczas nasycenia tranzystorów)?

W przypadku nasycenia Uec=0.2V lub mniej.

Ale dobra sprawdźmy jak to będzie w tym układzie
Obrazek

Zakładamy ze T1 jest zatkany i potencjometr ustawiamy w połowie.
Obliczmy rozkład napięć.
Po zastosowaniu twierdzenia Thevenina schemat uprości się do tej postaci
Obrazek

Więc piszemy równania
Ucc=Ubat+Ib*R8+Ueb+Ie*R4
I podstawiając Ie=(Ib*Hfe)+Ib=(hfe+1)*Ib mamy
Ucc=Ubat+Ib*R8+Ube+[(hfe+1)*Ib]*R4 i z tego bez problemu obliczymy Ib
Ib=(Ucc-Ubat-Ueb)/(R8+(hfe+1)*R4)=5.4V/(104K*200*2.2K)=5.4V/544K=10uA
I prąd kolektora Ic=Ib*hfe=2mA
Na kolektorze będzie:
Uc=Ic*R5=4.4V
Na emiterze będzie
Ue=Ucc-Ic*R4=7.6V
Na bazie Ub=7V ale możemy to sprawdzić
Ub=Ubat+Ib*R8≈7V
I z tego wynika ze Uec=3.2V i nie jest nasycony.
I całkiem daleko mu do nasycenia (jakie by to były napięcia i prądy w nasyceniu nie jesteśmy w stanie tego przewidzieć bez przeprowadzenia obliczę na konkretnym przykładzie).

Nie wiem czy coś z tego rozumiesz ale te obliczenia mówią, ze gdy napięcie na bazie T1 wzrośnie powyżej 6V, to napięcie na bazie T2 też rośnie aż do 7V i dopiero wtedy zatyka się T1. Ale ze już niewielki prąd T2 otworzy T3 to przekaźnik włączy się gdy napięcie na bazie wzrośnie ponad 6V. To też wynik dużej wartości R6=10M, bo dla mniejszej wartości napięcie na bazie po włączeniu T2 spadnie a nie jak w tym wypadku wzrośnie.
Bo pamiętaj, gdy T2 jest zatkany to napięcie na bazie T2 zależy tylko od dzielnika napięć. Czyli będzie w okolicy 6.06V.

celnik pisze:Jony130 napisał/a:
A skoro emitery są połączone razem zmaleje napięcie na emiterach T1 i T2.
Dlaczego?

Tu dają znać o sobie właściwości pary różnicowej.
Rozważmy hipotetyczny przykład
Na bazie T1 mamy stale 6V bo R1=Tm=22k
I na bazie T2 też 6V
Na emiterze mamy 6.6V... prąd płynący przez R4
I4=(12V-6.6V0/2.2k=2.45mA
Który rozdzieli się na dwa prądy
Ie1=Ie2=I4/2=1.2mA
Teraz wzrost napięcie na bazie T1, powiedzmy do 6.026V.
Na emiterze było 6.6V wiec niby na emiterze tez by musiało wzrosnąć.
Na ale wzrost napięcia na emiterze przy stałym napięciu na bazie T2 bardziej otworzy T2 który zabierze prąd T1.
Więc wszystko się skończy tak ze to T1 zastanie przytkany (bo to w końcu na jego bazie napięcie wzrosło) a T2 bardziej otwarty (bo na emiterze napięcie wzrosło).
I przez T1 popłynie 700uA a T2 popłynie 1.5mA
Podobnie w drogą stronę
Np.
Niech na bazie T2 spadnie napięcie do 5.974V a na T1 dalej mamy 6V
Wtedy T2 musi zostać bardziej wysterowany, a to zaowocuje spadkiem napięcia na emiterze i przytkaniem T1. Co znowu da te same prądy
Ic1=700uA; Ic2=1.5mA.
Układ ten wzmacnia różnice napięć miedzy bazami.
W naszym przykładzie różnica wynosi 26mV i rozkłada się ona na połowę na każdym z tranzystorów. Tylko dla jednego ta różnica dodaje się do Ube a dla drugiego odejmuje.
Przez to ze emitery połączone są razem.

celnik pisze:Jony130 napisał/a:
Otwarcie T1 i zabierze trochę prądu T2 co przytka T3

T3 chyba zle podlaczyles

Rysunek pod tym postem (wzm.PNG)
https://forum.elportal.pl/viewtopic.php?p=51247#51247
Nie jest rysunkiem do zamieszczonego tam opisu tylko do tego zdania :

Mała zmiana na schemacie i mamy najprawdziwszy wzmacniacz audio

celnik · Post autor: **celnik** » 31 gru 2008, 0:48

Jony130 pisze:I podstawiając Ie=(Ib*Hfe)+Ib=(hfe+1)*Ib mamy

Tych parametrów h to nigdy nie rozumialem.

Jony130 pisze:I4=(12V-6.6V0/2.2k=2.45mA

Jony130 pisze:Ie1=Ie2=I4/2=1.2mA

To rozumiem

Ale skad to sie wzieło:

Jony130 pisze:Ic1=700uA; Ic2=1.5mA.

To juz nie wiem. 1,5+0,7= 2.2mA. A wyzej bylo 2,45

Post autor: **Jony130** » 31 gru 2008, 1:35

celnik pisze: Tych parametrów h to nigdy nie rozumialem.

Hfe to swojskie β
Hfe=β=Ic/Ib

celnik pisze:Ale skad to sie wzieło:
Jony130 napisał/a:
Ic1=700uA; Ic2=1.5mA.
To juz nie wiem. 1,5+0,7= 2.2mA. A wyzej bylo 2,45

Na tak mój błąd,
Ic1=659uA; Ic2=1.79mA
I obliczyłem to ze wzorów na charakterystykę przejściową
Ic1=IR4*(1/[1+e^(Ur/26mV)])
Ic2=IR4*(e^Ur/26mV)/[1+e^(Ur/26mV)])
Gdzie Ur to różnica napięć miedzy bazami

celnik · Post autor: **celnik** » 31 gru 2008, 2:04

Jony130 pisze:T2 musi zostać bardziej wysterowany

Jak tranzystor sie wysterowuje to znaczy ze jezeli na bazie mamy np 6V a na emiterze zalozymy 12V to napiecie na nim wysteruje do 6,6V (w PNP) na emiterze

Post autor: **Jony130** » 31 gru 2008, 2:30

Nie tak drastycznego spadku to nie będzie.
Ale napięcie na emiterach możne się zmieniać bo są połączone przez rezystor do + a nie jak to bywa "normalnie" bezpośrednio do masy czy też plusa. I wtedy napięcie na emiterze nie może się zmieniać.

Zobacz na obrazek który dołączyłem.
I zrozum w końcu o co chodzi.
Napięcie różnicowe mamy skierowane + w stronę T2 co podniesie napięcie na połączonych emiterach. Ale wzrost Ur w tą stronę otwiera T2 a przytyka T1. A to dlatego ze Ur ma przeciwny kierunek do Ube1
Odwrotną sytuacje będziemy mieli wtedy kiedy odwrócimy Ur.
Wtedy Ur jest zgodne ze "strzałką" Ube1 i to on się bardziej otwiera a przeciwne ze strzałką Ube2

celnik · Post autor: **celnik** » 31 gru 2008, 2:41

o teraz to juz rozumiem. Jak napiecie w punkcie B jest wyzsze od A (a że miedzy emiterami a bazami musi byc 0,6V) to tranzystor T2 wysteruje emiter T2 wyzej a co pociagnie za tym ze miedzy emiterem a baza T1 spadnie ponizej 0,6 i T1 sie zatka.
Tak dobrze?
NPN'y łatwiej zrozumiec niz PNP

Post autor: **Jony130** » 31 gru 2008, 14:44

No w końcu zajarzyłeś o co chodzi.

Zobacz sobie teraz na PNP.
I ciężko powiedzieć czy łatwiej czy trudniej.
Jak byś od początku poznawał działania układów tylko z wykorzystaniem PNP, to potem miał byś trudności z NPN. A ze przyjeło się wszędzie tłumaczyć na NPN (w starych książkach wszystko tłumaczy się na przykładzie PNP i napięć ujemnych, bo kiedyś to te tranzystory były bardziej popularne) to już nie mamy na to wpływu.

celnik · Post autor: **celnik** » 01 sty 2009, 21:57

W PNP pojawia sie taki problem że jak wzrośnie napięcie na emiterze to nie jest zle. Bo np. na jednym T1 tranzystorze jest o 0,6V mniej niz na emiterze a ten tranzystor podwyższy napięcie to na T2 i tak jest na emiterze o 0,6V lub wiecej niz na bazie tyle napiecie na bazie musi sie podwyzszyc. Nawet jak nie to bedzie wiecej niz 0,6V to co? Przy 0,8 juz przestanie przewodzic. Przynajmniej ja tak rozumie wiem ze zle ale tak wynika

Post autor: **Jony130** » 02 sty 2009, 12:22

Układ na tranzystorach PNP działa tak samo jak na NPN tylko zmienia się kierunek prądów i napięć.
W NPN dodatnie napięcie, otwiera jeden tranzystor a drugi zamyka.
A dla PNP dodatnie niepięcie zamyka jeden a otwiera ten drogi.

Na układ z tranzystorami PNP można patrzeć tak samo jak na układ z NPN.
Tylko układ z PNP trzeba zasilić napięciem ujemnym.
Kolektor do -12V a emiter do masy.
I wtedy układ będzie działał tak samo jak NPN tylko ze z PNP mamy napięcia ujemne.
Dla napięć ujemnych "wzrost" napięcia na bazie (wzrost w stronę wartości ujemnej np. z -1V do -2V) powoduje otwarcie tranzystora PNP. A zmniejszenie "przytyka" PNP.
I można jeszcze strzałkę dać grotem w stronę napięć ujemnych to już w ogóle wtedy będzie to wyglądało tak samo jak w NPN.
Zapamiętaj zamiana z NPN na PNP nie może zmienić istoty działania układu.
Zmienia się tylko kierunek prądu i napięcia.
Ale działanie pary różnicowej nie zmienia się.
Dobrze przyglądnij się rysunkom które zamieściłem. (i zobacz na napięcia i ich wartości bezwzględne)

celnik · Post autor: **celnik** » 06 sty 2009, 23:08

Jak -12V? Skad wziac -12V? A reszta podlaczona do masy?

Post autor: **Jony130** » 07 sty 2009, 17:06

Jak -12V? Skad wziac -12V? A reszta podlaczona do masy?

Np. Bierzesz jeden akumulator 12V i plus akumulatora podłączamy do masy.
a minus do -12V.
I teraz weź miernik i czarny przewód podłącz do plusa akumulatora (naszej masy) a czerwony do drugiego bieguna. I co mamy -12V
https://forum.elportal.pl/viewtopic.php?p=46934#46934