tranzystor kilka obliczen

bestb · Post autor: **bestb** » 28 gru 2009, 15:09

Witam
ponieważ pisze tutaj po raz pierwszy jednocześnie chylę czoła...
mam taki schemacik (patrz załącznik) i zadanie dotyczy, przerysowania schematu na modelowy z tym sobie już poradziłem, natomiast mam jeszcze znaleźć Vce,Vbe, Ic, oraz punk pracy tranzystora i nie bardzo wiem jak się do tego zabrać, nie proszę o podanie gotowego rozwiązania, proszę tylko o jakieś sugestie, strony, porady...

dodam ze odwiedziłem kilka stron typu google i nie ma podanych przykładów z danymi jakie posiadam w moim zadaniu

Luminofor · Post autor: **Luminofor** » 28 gru 2009, 15:44

Witam, masz Vo i V1, więc z NPK (Napięciowe Prawo Kirchoffa) policzysz spadek napięcia na rezystorze kolektorowym, potem z prawa Ohma Ic.

Znasz hFE (wzmocnienie tranzystora) i Ic -> policzysz Ib (ze wzoru Ic=Ib*hFE)

Przez dzielnik bazy musi płynąć prąd 10x większy niż prąd bazy, więc liczysz prąd dzielnika i korzystasz z prawa Ohma, masz spadki napięć na rezystorach dzielnika (R1 i R2)

hIE to jak mniemam h11 czyli impedancja wejściowa tranzystra, wzór na h11 to Ube/Ib, Ib masz, h11 masz, więc stąd liczysz Ube przekształcając wzór i podstawiając dane.

hOE to jak mniemam h22 czyli admitancja wyjściowa tranzystora, czyli Ic/Uce, Ic masz, h22 masz, więc Uce liczysz w ten sam sposób co Ube.

Ja tak bym to zrobił, mam nadzieję że pomogłem.

bestb · Post autor: **bestb** » 28 gru 2009, 18:43

dziekuje bardzo!

wszystkie skroty sa podane w j.angielskim poniewaz studiuje w UK,
wiec przyznam ze nie wiem czy h11 i h22 jest adekwatne do moich danych, ale sprawdze to

musze sie bardziej za ten temat zabrac... w rodzinie mam wieloletniego elektronika, a ja tu taka gafe strzelam

sprobuje wszystko policzyc i napisze wyniki, moze komus innemu sie przyda
raz jeszcze dzieki

Post autor: **Jony130** » 28 gru 2009, 19:15

Znając Hie i hfe można łatwo określić punkt pracy.
Ic = [ (Hfe+1) * 26mV] / Hie

I wiadomo wzmocnienie napięciowe to
Au=Vo/Vin=750

A wzmocnienie układu to
Au = [ (R3||1/Hoe) * Hfe ] / Hie

Oczywiście ten zapis || oznacza połączenie równoległe.

Pozostałe rezystory trzeba dobrać z wykorzystaniem prawa Ohma by ustalić punkt pracy.

bestb · Post autor: **bestb** » 28 gru 2009, 19:27

a dlaczego w pierwszym wzorze podales 26mV?

Post autor: **Jony130** » 28 gru 2009, 19:39

Te 26mV jest związane z pewnymi stałymi fizycznymi i oznacz się to Vt -potencjał termodynamiczny. I do obliczeń "ręcznych" zakłada się ze Vt=26mV
I występuje we wzorze na Ic
http://en.wikipedia.org/wiki/Bipolar_ju ... Moll_model
http://en.wikipedia.org/wiki/Boltzmann_ ... al_voltage

bestb · Post autor: **bestb** » 28 gru 2009, 20:48

wiec tak proszę o weryfikacje
spadek napiecia 10V-0,75=9,25V
i dalej
Ic=9,25/2000=0,0046A=4,6mA
Ib=Ic/Hfe=0,0046/400=0,0000115A=1,1uA

Vbe=Ib*HIe=0,0000115*1800=0,0207V

Vce=Ic/hoe=0,0046/37,5 i tutaj mam problem bo nie wiem czy mam to przekształcić w S czy zostawić w uS?

dodam ze podstawialem dane do wzoru kolegi jony130 i wyszedl inny winik jesli chodzi o Ic i prawde mowiac juz zglupialemi sam nie wiem, ktora forma jest poorawna..

Post autor: **Jony130** » 29 gru 2009, 10:06

Nie to całkiem nie tak i nie wolno mieszać parametrów małosygnałowych z parametrami dla prądu stałego. I powiedz ba ja się już zgubiłem co ty masz w tym zadaniu zrobić.
Czy:
1. doprać wartości rezystorów R1 do R4 tak by parametry małosygnałowe wynosiło odpowiednio Hie=1.8K i Au=750
2. Czy może masz obliczyć parametry małosygnałowe na podstawie schematu, czyli obliczyć punkt pracy. Co jak ja się nie pomyliłem wynosi Ic=3mA ale wtedy Hie = (hfe+1)*26mV/Ic=3.4KΩ

PS. Źródło zasilania jest odwrotnie włączone

bestb · Post autor: **bestb** » 29 gru 2009, 12:07

Poprawilem to zrodlo zasilania, nie jest idealnie ale wiadomo gdzie jest +-
co do zadan to tak na podstawie tego schematu mam zadania

1 narysowac model na podstawie tego schematu dla pradu stalego DC i obliczyc Vce, Vbe oraz Ic

2 narysowac model dla pradu zmiennego i oliczyc wzmocninie w dB, podac rezystancje wejscie i wyjscie,punkt zwrotny podany w Hz dla niskiej czestotliwosci.

narazie skupiam sie na zadaniu nr 1

[ Dodano: 2009-12-29, 12:19 ]

Jony130 pisze: Co jak ja się nie pomyliłem wynosi Ic=3mA

hm to jest wlasnie to mi wyszlo wczesniej 2,4mA
i badz tu madry....

Post autor: **Jony130** » 29 gru 2009, 13:46

No to sprawa jest prosta.
Usuwamy kondensatory i generator i na podstawie schematu piszemy takie oto równania
Vcc - I1• R1 - I2• R2=0
I1=IB+I2
I2•R2 - Ube - Ie•R4=0

I dodatkowo wzory wiążące prądy w tranzystorze.
IB=Ic/Hfe=Ie/(hfe+1)
Ie=IB+Ic

I teraz na podstawie tych równań bez trudu obliczymy IB a potem Ic
I zakładając Ube=0.65V i hfe=400
IB=7.50704743uA --->Ic=3.002818972mA

dzięki google za kalkulator:

Kod: Zaznacz cały

 ( (27E3*10)-0.65*95E3 ) / ( 680*(400+1)*(95E3)+(68E3*27E3))=

Znając te wartości bez trudu obliczysz Uce.

Co do Ube, to nie da się wyznaczyć Ube analityczne trzeba by było skorzystać z iteracji albo innej numerycznej metody i dlatego do obliczeń ręcznych Ube przyjmujemy z przedziału 0.6V...0.7V .

bestb · Post autor: **bestb** » 29 gru 2009, 14:50

ok dzieki zaraz bede liczyc ..... co ciekawe zrobiłem według Twojego rozwiązania i kolegi który pisal wcześniej i wychodzą inne wyniki...
dodam jeszcze ze moj wykładowca w inny sposób przedstawia model później zamieszczę scan..

Post autor: **Jony130** » 29 gru 2009, 15:04

bestb pisze:dodam jeszcze ze moj wykładowca w inny sposób przedstawia model później zamieszczę scan.

No tak bo może jeszcze skorzystać z twierdzenia Thevenina i zastąpić R1 i R2 jednym rezystorem Rt zasilanego ze źródła Et. Co znacznie uprości układ równań.

bestb pisze:co ciekawe zrobiłem według Twojego rozwiązania i kolegi który pisal wcześniej i wychodzą inne wyniki...

A bo się koledze pomylił model małosygnałowy z obliczeniami dla prądu stałego.

bestb · Post autor: **bestb** » 29 gru 2009, 18:13

nie bardzo pojmuje jak policzyles ib? jak przeksztalciles te wzory...?
i co to jest to
( (27E3*10)-0.65*95E3 ) / ( 680*(400+1)*(95E3)+(68E3*27E3))=

w ostatnim nawiasie jest chyba blad bo tam jest rezystor 680 ohm a nie 68k

Post autor: **Jony130** » 29 gru 2009, 18:28

Wklej to w Google i daj szukaj o zobaczysz co to jest, i niema tam żadnego błędu.

Kod: Zaznacz cały

( (27E3*10)-0.65*95E3 ) / ( 680*(400+1)*(95E3)+(68E3*27E3))=

Nie obraź się ale układów równań też nie umiesz rozwiązywać?
Skoro tak to skorzystaj z twierdzenia Thevenina a układ równań będzie znacznie prostszy.

PS. A dobrą niech to będzie prezent noworoczny

Vcc - I1• R1 - I2• R2=0 (1)
I1=Ib+I2 (2)
I2•R2 - Ube - Ie•R4=0 (3)
I
Ie=Ib*(Hfe+1) (4)

Do pierwszego wstawiamy drugie

Vcc - (Ib+I2)• R1 - I2• R2=0 --->Ib•R1 + I2•(R1 + R2) = Vcc

I do trzeciego podstawiamy 4 i trochę inaczej zapisujemy
I2•R2 = Ube + Ib•(Hfe+1)•R4

I tam mamy układ równań pierwszego stopnia z dwoma niewiadomymi
Ib•R1 + I2•(R1 + R2) = Vcc
I2•R2 = Ube + Ib•(Hfe+1)•R4

bestb · Post autor: **bestb** » 29 gru 2009, 19:58

juz sie połapałem jak sobie rozpisałem to równanie , ktore wkleiles do google
wyszlo jak Twoj prezent noworoczny
dzieki raz jeszcze
ps. odezwe sie tutaj jeszcze z 2 czescia zadania czyli dla pradu zmiennego

[ Dodano: 2010-01-01, 15:18 ]
pisze bo może to komus pomoże w podobnym zadaniu

a wiec skorzystałem z twierdzenia Thevenina (jest latwiej)
i tak
obliczmy rezystancje 2 oporow ten wzor Rb=R1/R2
obliczmy Vb=R2/R1+R2 *Vcc

następnie obliczmy Ib=Vb-Vbc/Rb(hfe+1)Re

następnie Ic=hfe*Ib

no i Vce=Vcc-Ic*Rc

[ Dodano: 2010-01-04, 17:56 ]
czy moge poprosic o weryfikacje tego schematu modelowego czy dobrze go rozpisalem na podstawie schematu z pierwszego postu...

[ Dodano: 2010-01-04, 18:26 ]
mam jeszcze jeden schemat modelowy dla pradu zmiennego
również proszę o weryfikacje

[ Dodano: 2010-01-04, 20:58 ]
jeszcze jedno wzor na Voltage Gain jest Vo/Vi i teraz mam podane w danych ze Vi jest 1mVpk czy musze to przeliczyc na Vrms, czy uzywam Vpk?

[ Dodano: 2010-01-07, 01:47 ]
rezystancja wejsciowa R1//R2=Regu nastepnie Regu//hie wyszlo 1,64k
rezystancja wyjsciowa dla modelu pradu zmiennego sa 3 rezystancje wiec najpierw policzyłem hoe//Rc=Requ, nastepnie Regu//Rl wyszło mi 497ohm ale nie jestem pewien czy policzyłem to we właściwy sposob