Pomoc w układzie tranzystor, oporniki i żarówka.

[miktar]

Witam serdecznie. To mój pierwszy post i muszę przyznać, że jestem początkującym samoukiem w elektronice. Ostatnio samodzielnie przerabiałem tranzystory bipolarne. Dla sprawdzenia wiadomości chciałem przerobić jakieś proste zadanie z internetu. Tutaj zaczyna się problem bo nie wszystko jest dla mnie jasne. Z tego powodu proszę o poprawienie moich błędów.
Celem zadania było określenie co się dzieje z żarówką kiedy zwieramy i rozwieramy przełącznik. Schematy w linkach.
Schemat 1.
Zwarcie: żarówka świeci się.
Mamy układ WB, natężenie Ie jest proporcjonalne do Ic. Wiedząc, że Ie=Ib+Ic oraz Ib jest małe, więc Ie i Ic jest dużo większe.
Rozwarcie: żarówka nie świeci się.
Mamy układ WE, i wiemy, że Ic=BIb (B- betta), Ib jest bardzo małe, co za tym idzie, Ic jest niewystarczające, aby żarówka się zapaliła.

Schemat 2.
Zwarcie: żarówka nie świeci się.
Mamy układ WB, ale teraz mamy większy prąd bazy, ale mniejszy emitera, przez co Ic jest zbyt małe.
Rozwarcie: żarówka świeci się.
Mamy układ WC, i wiemy: Ic+Ib=(B+1)Ib, stąd widząc, że Ib jest bardzo małe, można powiedzieć, że Ic jest duże.

Schemat 3.
Zwarcie: żarówka świeci się.
Mamy układ WB, mały prąd bazy, duży prąd kolektora.
Rozwarcie: żarówka nie świeci.
Mamy układ WE, bardzo mały prąd bazy, i z Ic/Ib=B oraz Ie=Ic+Ib; Ie=BIb+Ib, prąd Ie jest niewystarczający do zaświecenia.

Schemat 4.
Zwarcie: żarówka nie świeci.
Tego nie wiem jak wytłumaczyć.
Rozwarcie: żarówka świeci.
Mamy układ WC, mamy mały prąd bazy, ale duże wzmocnienie i przez to otrzymujemy wystarczający prąd emitera.

Bardzo proszę o poprawienie, bo pewnie będzie tego dużo jeżeli nie wszystko.
Schematy w kolejności:

[c4r0]

Z tego co rozumiem, nie masz tutaj nigdzie i nigdy konfiguracji WB. Co do WC nie mam pewności. Nigdy nie przywiązywałem wagi do takich rzeczy jak tego typu konfiguracje tylko zawsze starałem się po prostu rozumieć co się dzieje w układzie (nie wiem czy to słuszne podejście czy nie).

Prawda jest taka, że w tych układach co podałeś tranzystor będzie przewodził prąd tylko wtedy, gdy przez bazę będzie płynął jakiś prąd. Punkt 4 ze zwartym wyłącznikiem: prąd nie płynie przez bazę bo łatwiej jest mu po prostu "uciec" przez wyłącznik prosto do masy. Jako że przez bazę nic nie płynie to i przez kolektor nie popłynie, więc żarówka nie świeci się.

To, czy żarówka jest wpięta w obwód emitera czy kolektora, w przypadku tego konkretnie układu nie ma żadnego wpływu na działanie.

[miktar]

Dziękuje za odpowiedź. Nie wpadłem na to, że prąd może pójść w masę, traktowałem w schemacie 4. rozwarcie jako wyłączenie tego obwodu, bo prąd nie będzie płynął przez "ucięty kabel". Jeżeli chodzi o konfiguracje to czy na pewno przy zwarciu w schemacie 1. nie ma konfiguracji WB? Zarówno emiter i kolektor są połączone z bazą. Czy mógłbyś jeszcze wytłumaczyć, dlaczego prąd na bazie jest tak potrzebny, aby tranzystor przewodził prąd? Prąd na bazie powoduje zamknięcie obwodu jednego złącza tranzystora, przy czym drugi w każdym układzie już jest zamknięty?

[mr_x]

Przede wszystkim poczytaj, jak działa tranzystor bipolarny, o jego stanach (aktywny, nasycenia, zatkania). Ogólnie rzecz biorąc, aby tranzystor przewodził, musi płynąć prąd bazy.
A wspólna baza, emiter, bądź kolektor oznacza, że jest on wspólny dla wejścia i wyjścia (dla sygnałów podawanych między wejściem a wyjściem). Żaden z pokazanych schematów nie zawiera układu ze wspólną bazą.

[miktar]

Braki postaram się jutro nadrobić i jeszcze napisać. Jednak mam prośbę. Czy mógłbyś powiedzieć w jakiej konfiguracji jest tranzystor w pierwszym schemacie kiedy zewrzemy wyłącznik?

[Jony130]

O tranzystorach to poczytaj to
https://elportal.pl/pdf/k01/25_18.pdf
https://elportal.pl/pdf/k01/26_13.pdf
I kolejne części też.

Czy mógłbyś powiedzieć w jakiej konfiguracji jest tranzystor w pierwszym schemacie kiedy zewrzemy wyłącznik

Ale w tym twoim układzie tranzystor nie pracuje w roli klucza a nie wzmacniacza. 0Więc nie ma zbytnio sensu mówi o konfiguracji pracy.
Jak już tak bardzo chcesz to pierwsze dwa to WE a trzy i cztery WK.

[miktar]

Przeczytałem podane artykuły i kilka kolejnych. Szczególnie pomocne były te o doskonałym źródle prądowym, złączu baza-emiter i kolektor-emiter. Teraz już zaczynam rozumieć dlaczego prąd bazy jest tak ważny i jak zmienia się napięcie kolektora wraz ze wzrostem prądu bazy.
Teraz jeszcze raz przejdźmy do opisu tych schematów. Pozwolicie, że na razie opiszę jak rozumiem dwa pierwsze.
Schemat 1: przy rozwarciu mam zwartą bazę i emiter (nie mam podłączonej bazy do dodatniej elektrody), prąd bazy nie płynie. Przy zwarciu wyłącznika prąd bazy płynie, bo baza jest podłączona do dodatniej elektrody.
Schemat 2: przy rozwarciu płynie prąd z dodatniej elektrody do bazy- płynie prąd bazy. Przy rozwarciu prąd z dodatniej elektrody ominie bazę, nie będzie pchał się przez 10k Ohm, tylko popłynie do masy.
Jeżeli gdzieś popełniłem błąd proszę wytłumaczyć dlaczego jest źle i jak powinno być. Postaram się wtedy kolejne dwa schematy zrobić dobrze.

[Jony130]

Od biedy ujdzie te tok rozumowania. Ważne, że tobie to odpowiada i rozumiesz co się dzieje. Zrobiłeś tylko mały błąd bo napisałeś dwa razy rozwarcie.

[miktar]

Szczerze mówiąc, chciałem zrozumieć to tak na "chłopski" rozum, pamiętając o tym co się dzieje, kiedy wzrasta prąd bazy, kiedy go nie ma itd. Czy mógłbyś wytłumaczyć tak w bardziej ścisły sposób pierwszy schemat?

[Jony130]

No dobra, pierwszy schemat.
Włącznik rozwarty baza zostaje "ściągnięta"(podłączona)do masy przez rezystory 10K i 1K.
I na pewno nie jest to zwarcie. Zwarcie wymaga małej rezystancji a tu nie ma małej rezystancji. Skoro nie płynie prąd bazy to i nie płynie prąd kolektora.
Zwarcie włącznika umożliwia przepływ prądu od plusa przez rezystor 10K --->bazę- emiter ---> minus baterii. Płynie też prąd przez rezystor 1K ale on jest tu nieistotny.
A skoro płynie prąd bazy to tranzystor na pewno zostanie otwarty. A to oznacza "otwarcie" drogi od plusa ----> żarówkę--->kolektor-emiter---->minus baterii.
Czyli podsumowując najważniejsze:
Przepływ prądu przez złącze baza-emiter powoduje "otwarcie drogi" dla prądu płynącemu przez kolektor-emiter, a dokładnie od plusa zasilania przez żarówkę i dalej przez tranzystor do masy.
No i prąd bazy musi wpływać do bazy. Czyli musi być jakaś droga dla prądu od plusa zasilania.

[miktar]

Dziękuje za odpowiedź. Teraz rozumiem co jest grane w tych schematach. Z tym zwarciem miałem na myśli, że baza i emiter są podłączone do jednej elektrody, a powinny być podłączona jak dioda, emiter do -, baza do +. Kolejnych schematach powtarza się sytuacja z 1 i 2. Jeszcze raz bardzo dziękuje za pomoc.

[Jony130]

Sytuacja się powtarza ale układy z 3 i 4 jednak czymś się różnią od 1 i 2.
Bo zauważ, że dla żarówki w kolatorze napięcie baterii podzieli się tylko na żarówkę i Uce które dla nasycenia wynosi mniej niż 0.2V.
A w przypadku żarówki w emiterze oczko napięciowe jest bardziej skomplikowane.
Dlatego napięcie na żarówce jest równe teraz
Uz = Uzas - U1 - U2 - Ube. Czyli na pewno napięcie na żarówce będzie mniejsze od napięcia zasilano o te 0.6V plus spadki napięcia na rezystorach w bazie.

[miktar]

I teraz może się okazać, że ten opornik 10k Ohm jest zbyt duży i tak na prawdę żarówka nie zaświeci się w żadnym ustawieniu. Mam na myśli sytuację kiedy skonstruuję taki układ, a nie mając doskonałe źródło napięciowe.

[Jony130]

To już zależy od tego jakiej mocy jest ta żarówka i na jakie napięcie.