Мелкие вопросы по теории

[ApTu(T]

Да что ты будешь делать, собрал - не работает. 4 долбаных детальки, Карл!
Поставил с самым большим hFE = 471, что у меня был 2S9014C.
Светодиод горит в любом положении.
Раз он горит значит на его базе ток меньше максимального(он не уходит в режим насыщения), или наоборот слишком большой и он просто открыт.
Либо ставить с меньшим hFE, либо увеличивать R5(у меня 20k стоит подстроечный).
Либо я перепутал коллектор с эмиттером у фототранзистора.

Уточню, ставлю в режим сопротивления(самый большой 2мОм).
Накидываю на транзистор, подношу к фотодиоду - сопротивление падает до 300 кОм.
Там где плюсовой щуп - это коллектор?
Если да - тогда я ничего не перепутал...

[ptr128]

А есть возможность все же выяснить, что за оптрон у Вас?

[ApTu(T]

Могу только сказать что они из ксерокса CANNON до 2005 года выпуска(что-то там 5 ещё было в названии).
Управление 3 кнопки да резистор, форма кейса.
Типа такого(только сверху крепилась подставка под бумагу):

Спойлер

У меня их два было этот был рабочий, второй бумагу жевал, надаели, 1 разобрал, второй прямо так выкинул, руки не охото было пачкать...

На одной стороне выбит диод, на другой точка(обозначает коллектор).

[ptr128]

А можно его хотя бы тестером прозвонить в режиме проверки диодов для начала? С одной стороны, понятно, что светодиод и он должен честно звониться только в одну сторону. А вот с другой может и фоторезистор оказаться вместо фототранзистора. Тогда в обе стороны получим одинаковое сопротивление.

[ApTu(T]

Не, он только в одну сторону звонится(под светом).
В режиме диода так же в одну сторону звонится - 0.01...
А, хотя нет, вообще не звонится, видимо дотронулся до контакта...

Наверное нужно исходить из электрических данных, померить сколько он пропускает открытый и закрытый...

[ptr128]

Можно теперь попробовать ток померять.
Для начала так:

[Slabovik]

А вот, что говорят Хоровиц с Хиллом по поводу того, чем управляется транзистор

Дык, а я о чём сейчас говорил? Мало того - если дочитать, то он прямо пишет, что зависимость между током базы, током коллектора и напряжением БЭ экспоненциальная. И немного перед этим пара формул, где имеются и зависимости от других, совсем не электрических параметров.
Ещё раз настоятельно напоминаю, что я не отрицаю того, что напряжение на БЭ как-то меняется. Я утверждаю, что расчёт режима транзистора гораздо легче, проще и удобнее вести в системе координат, начинающейся от тока. ХиХ это, кстати, также чётко подтверждают. Когда они переходят к напряжениям, по факту они объясняют физическую суть процессов, показывая, что?.. а то

Всё взаимосвязано: ток-напряжение-ток-напряжение...

т.е. можно выводрачиваться, считая от напряжений БЭ, КЭ, но по факту вы забодаетесь это делать

Спойлер

Но что происходит, когда считаем от токов? А происходит чудо чудесное! Вся эта кривизна волшебным образом превращается в


Я ведь задавал вопрос

а) Какое напряжение мне нужно для этого приложить к его Б-Э?
б) Какой ток нужно подать в его базу?

который можно проиллюстрировать, например вот так

Спойлер

Но он остаётся без ответа.

Что же касается

не учитывать напряжение смещение БЭ в расчетах не допустимо.

то я обратного и не утверждал. Но я утверждаю, что в большинстве случаев это напряжение достаточно знать без высокой точности, и целью этого знания является..? ... правильно - расчёт источника тока для базы А в тех случаях, когда U источника напряжения, из которого мы будем делать источник тока, достаточно велико по сравнению с Uбэ, то само Uбэ также становится малозначительным для расчёта и его можно брать приблизительным, а иногда и вовсе игнорировать.

[oleg63m]

Да что-ж, обсуждают такие вещи, которые надо один раз в голову засунуть и забыть. ибо это азы всей электроники, очевидные и неоспоримые аксиомы.

биполярный транзистор управляется током. так с какого х лепить сюда напряжение, которое по сути является чуть ли не побочным эффектом в этом процессе.
А кому хочется управлять напряжением, - да пожалуйста, есть для этого полевые транзисторы
так как и ток и напряжение величины производные друг от друга, поэтому как не извратись, все в конце концов можно привести к правильному ответу, только время будет уже потеряно.
А господин Ампер учил нас ходить по кратчайшему пути с наименьшим сопротивлением.

[Gisteresis]

Я вот так делал оптический датчик, возможно будет интересно
Диоды подходят любые, но зеленые и УФ получше. Так же хорошо брать узконаправленные.



Датчик засвечен, осцилл показывает низкий уровень


Перекрыт световой поток (бумажка на макетке), датчик показывает высокий уровень.


Чувствительный элемент датчика. Два светодиода направленные друг на друга.


Успел сфотографировать переходной процесс.

[ptr128]

биполярный транзистор управляется током. так с какого хера лепить сюда напряжение, которое по сути является чуть ли не побочным эффектом в этом процессе.

Обоснуйте, пожалуйста, почему Вы считаете оправданным "не лепить" в расчет напряжение, увеличив в итогe рассчитанный ток базы в 7(!) раз. А я не раз встречал IC с максимальным выходным током 2-4ма, для которых данные различия в расчете сразу приведут к разнице в количестве каскадов усиления.

ток базы для ключевого режима вообще выбирается из условия гарантированного насыщения транзистора. А не тока светодиода [нагрузки].

Вот берем 2N3904. Просто потому, что он у меня есть. Правильно ли я понял, что, по Вашему мнению, для полного его открытия при коммутации тока в 12ма, необходимо подать на базу ток 7ма, раз уж Hfe ~ 30 и максимальный ток коллектора 200ма?
Или все же 1ма, как я писал выше и как можно понять из даташит?

Спойлер

[musor]

ох господа а кощачьи...увели вы топик в никуда... вы уж определитесь
ВАМ ШАШЕЧКИ ИЛИ ЕХАТЬ...мож лучше вообше ПЕШКОМ

Добавлено after 5 minutes 22 seconds:

Я вот так делал оптический датчик, возможно будет интересно
Диоды подходят любые,

ну это явно Не НАШ Путь ...
это явно избыточно и неправилный подход
компаратор или ОУ(одинн) прекрасно работает там слюбым датчиком при неболшом гистерезисе
при грамотном подходе 2 транзюковая схема вполне работоспособна как в симуле так и в деле
но правилно выбрать тип транзюков и режим обязателно!

[El-Eng]

Любителям токового подхода к управлению транзистором не следует забывать, что коэффициент передачи тока базы (h21э) сильно зависит не только от температуры, но и от тока коллектора, причем вразумительной формулы, аналитически описывающей эту зависимость в более-менее широком диапазоне токов коллектора, нет (по крайней мере, я ее не встречал). А вот зависимость тока коллектора от напряжения база-эмиттер подчиняется формуле Эберса-Молла в широчайшем диапазоне токов коллектора и достаточно точно учитывает влияние температуры. Неважно, что зависимость экспоненциальная, это даже хорошо, поскольку позволяет, в большинстве случаев, считать напряжение база-эмиттер неизменным (0.5-0.7В, в зависимости от режима).
Если рассматривать транзистор как прибор, в котором ток коллектора зависит от напряжения база-эмиттер (о чем, собственно, и говорят Хоровиц-Хилл), и у которого цепь управления потребляет ток, примерно равный отношению тока коллектора к h21э, то большинство практических расчетов становится простым и интуитивно понятным. Формула Эберса-Молла дает настолько хорошую предсказуемость результатов, что, вообще можно не заморачиваться с конкретной величиной h21э, а просто брать ее для оценки тока базы равной 50-100.
В конце концов, лампа, в режиме работы с сеточными токами, тоже потребляет ток по цепи управления, но никто не говорит, что она управляется током.

[oleg63m]

Обоснуйте, пожалуйста,

я не вижу способа обьяснить еще более доходчивее, чем это сделали хоровиц с хиллом и Slabovik

А я не раз встречал IC с максимальным выходным током 2-4ма, для которых данные различия в расчете сразу приведут к разнице в количестве каскадов усиления

никуда не денешься, согласовывать каскады надо всегда, и пара-тройка активных элементов себя быстро оправдает
такова жизнь

Правильно ли я понял, что, по Вашему мнению, для полного его открытия при коммутации тока в 12ма, необходимо подать на базу ток 7ма, раз уж Hfe ~ 30 ?

так а че не ясно то, коммутируемый ток делим на Hfe, получаем требуемый ток базы, но это идеальный случай, надо учитывть что по дороге за счет незначительноого изменения Hfe от напряжения К-Э, реальный базовый ток будет немного больше, процентов 5-10 как минимум

[ptr128]

биполярный транзистор управляется током. так с какого хера лепить сюда напряжение, которое по сути является чуть ли не побочным эффектом в этом процессе.

Обоснуйте, пожалуйста, почему Вы считаете оправданным "не лепить" в расчет напряжение, увеличив в итогe рассчитанный ток базы в 7(!) раз. А я не раз встречал IC с максимальным выходным током 2-4ма, для которых данные различия в расчете сразу приведут к разнице в количестве каскадов усиления.

я вам что, попугай, чтобы повторять то, что уже много раз вам обосновали, и мало того, в книгах разжевали.
учитывать надо всегда

Ваше первое утверждение "с какого хера лепить сюда напряжение" в явном виде противоречит последнему "учитывать надо всегда". Следует ли из этого, что вы признаете свою ошибку?

так а че не ясно то, коммутируемый ток делим на Hfe, получаем требуемый ток базы, но это идеальный случай, надо учитывть что по дороге за счет незначительноого изменения Hfe от напряжения К-Э, реальный базовый ток будеб немного больше, процентов 5-10

Во-первых, данное утверждение уже противоречит утверждению Gisteresis . То есть вы уже доказали, что тут не правы:

доказывать, это врят ли целлесообразно

Во-вторых, неправильный ответ.
Для ключевого режима с ОЭ:
Для начала ток коллектора Iкэ=(Uп-Uкэ(нас.))/Rн, где Uн - напряжение питания, Rн - сопротивление нагрузки, Uкэ(нас.) - напряжение насыщение КЭ.
А резистор базы следует считать, как R=(Uвх-Uбэ(нас.))/(Iкэ/(Hfe*k)), где Uвх - напряжение на входе каскада, Uбэ(нас.) - напряжение насыщения БЭ, Hfe - коэффициент усиления, k - наш запас по Hfe в диапазоне 0.1...0.9 в зависимости от того, а какой же Hfe мы взяли (средний, минимальный и т.п.)

Для усилительного режима Ваш подход вообще ни в какие ворота не лезет, так как при нем каскад вообще не расчитать. Только подбирать резисторы для каждого транзистора персонально. Потому что величина Hfe очень сильно зависит от толщины базы, которую технологически изготовить одинаковой, даже для транзисторов одной партии, невозможно.

[fedyaok]

ptr128 , зачем вы делите предельно допустимый ток коллектора(2N3904) на бэтту, ведь у вас не 200 мА в нагрузке, а всего 12, как вы говорите...(был бы предельным 10А вы бы и его делили бы, не понятно почему?). У вас 12 мА в коллекторе. Сколько вы пытаетесь вдуть в базу, чтобы и светодиод зажечь и нас в чем-то убедить? 0.4мА.....0.7мА, на здоровье!!!! хватит вам этого для зажигания светодиода, но тогда транзистор будет находиться на границе активного режима и режима насыщения....ладно там при таком малом токе мощность , рассеиваемая на транзисторе будет некритичной --- 12мА умноженной на 1,,,2,,,3Вольта = максимум 36mW
А если вы коммутируете скажем 1А или 2А?...сами посчитайте сколько будет. На мощностных режимах стараются ввести транзистор в глубокое насыщение. Так вот , что вам пытаются сказать люди - ток базы для ключевого режима должен быть больше того тока базы при котором наступает насыщение(прекращается заметное увеличения тока нагрузки). Вот и поделите 12мА(не 200!!) на минимальную бэтту, и получите тот пороговый ток. Пусть он будет 0.4мА, для правильного ключа умножьте его на 2...3..4. Это и будет нормальный ток для ключевого режима

[Gisteresis]

Подведем итог.
Я предлагал (что собственно и наглядно показали другие коты) для простоты расчета гарантировать управляющее напряжение, БЭ больше 0.5..0.7В, что выполняется практически всегда. От ардуино запитать? Там 5В. От STM? 3.3В... даже от батарейки 1.5В. В подавляющем большинстве случаев оно больше.
А далее мы должны обеспечить управляющий ток базы Iб = Iк/h21 + 5%.
И все расчеты.

А так да, конечно можно заморочиться...

fedyaok, Именно. спасибо.

[ptr128]

0.4мА.....0.7мА, на здоровье!!!! хватит вам этого для зажигания светодиода, но тогда транзистор будет находиться на границе активного режима и режима насыщения....

Смотрим даташит:

Спойлер

[img]http://www.radiokot.ru/forum/download/file.php?mode=view&id=269951&sid=111b2f575251247fa3c0c7c6d507188b[/img

]

Пришлось убрать спойлер, так как fedyaok явно оказался не в состоянии его открыть (

Добавлено after 8 minutes 31 second:

управляющий ток базы Iб = Iк/h21 + 5%.

Опять ( С этим то никто не спорит.
Но я уже устал твердить, что результатом расчета должен быть номинал базового резистора, а не ток базы. И как только Вы будете считать его, кроме тока базы Вам понадобится и Uбэ(нас). Особенно на 3.3 или 1.5 вольтах, где оно будет от 25% до 50% от входного напряжения.

[El-Eng]

А далее мы должны обеспечить управляющий ток базы Iб = Iк/h21 + 5%.

Вот здесь ошибка. Транзистор нужно загонять в насыщение надежно. Разброс h21э существенно больше, чем учитывают эти 5%, даже если вы по справочнику возьмете худшее значение. Для хорошей работы нужно брать Iб=(2..5)*Iк/h21э, для худшего h21э. Тогда и разброс транзисторов не будет влиять, и Uбэ можно просто 0.7В взять, не парясь (для мощных ключей нужно брать больше, порядка 1В, здесь лучше посмотреть справочник). Если не хватает быстродействия, можно поставить параллельно коллекторному переходу диод Шоттки, как это сделано в ТТЛШ (это, правда, повысит уровень остаточного напряжения). А вообще, лучше сразу посмотреть в сторону МОП-ключей, благо сейчас их хоть пруд пруди.

[oleg63m]

То есть вы уже доказали, что тут не правы:

я, несомненно могу быть не совсем прав, но совсем не прав- это абсолютно исключено.

[oleg63m]

хвостами меряться?

хвост тут не причем.