В каком режиме работает транзистор если его бросать об стену

Здесь принимаются все самые невообразимые вопросы... Главное - не стесняйтесь. Поверьте, у нас поначалу вопросы были еще глупее :)
Ответить
Друг Кота
Сообщения: 3702
Зарегистрирован: Чт окт 20, 2016 13:51:03

Сообщение 12943 »

[uquote="Express",url="/forum/viewtopic.php?p=3519313#p3519313"]База увеличилась, разность между Б-Э увеличилась, транзистор начинает увеличивать ток базы чтобы сровнять базу и эмиттер на уровне разницы 0,6в в этот момент ток коллектора увеличивается в h21э раз, процесс усиления тока продолжается пока разница между Б-Э не будет равна 0,6в.[/uquote]
Это неправильно,
правильно так: напряжение Б-Э и ток через переход одновременно увеличились, через небольшое время увеличивается ток из эмиттера сквозь базу в коллектор, ток эмиттера распределяется между базой и коллектором в соответствии с конструкцией транзистора.
Величина напряжения Б-Э - это не какое-то устойчивое значение к которому стремится транзистор, это в основном свойство БЭ перехода.

Добавлено after 20 minutes 57 seconds:
[uquote="Express",url="/forum/viewtopic.php?p=3519313#p3519313"]Вот здесь когда мы описываем работу усилителя, почему на каждом этапе не учитывается влияние ООС?[/uquote]
Влияние ООС не рассматривается потому, что мы НЕ "описываем работу УСИЛИТЕЛЯ",
в этом описании просто нет не только ООС, нет даже усилителя, это только транзистор и его свойство распределять ток эмиттера в базу и коллектор в определённом соотношении.

Чтобы появился усилитель, надо к транзистору прислюнить маломощный источник сигнала и мощную нагрузку.
Тогда и получатся следующие варианты:
1) источник выдаёт нужное напряжение, но не хватает тока - схема с ОК или повторитель,
2) источник выдаёт нужный ток, но маленькое напряжение - схема с ОБ,
3) и напряжение, и ток источника недостаточны - схема с ОЭ.

А вот когда появится схема усилителя, тогда и можно рассуждать: есть в ней ОС или нет, ООС она или ПОС.

Добавлено after 3 hours 15 minutes 36 seconds:
[uquote="mickbell",url="/forum/viewtopic.php?p=3519119#p3519119"]Кибернетика - лженаука, и ТАУ - главная её ложь. Так?[/uquote]
В своё время астрономия предложила геоцентрическую систему, в том числе совершенный математический аппарат для её успешного применения. И что, это лженаука?
Нет, это такая же наука, как и современная, только ПОЛЬЗОВАТЬСЯ ей неоправданно трудно.
Или вы не допускаете мысли, что возможна другая ТАУ?
Реклама
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 16732
Зарегистрирован: Пт мар 30, 2012 05:17:29
Откуда: Екатеринбург

Сообщение mickbell »

[uquote="12943",url="/forum/viewtopic.php?p=3519678#p3519678"]В своё время астрономия предложила геоцентрическую систему, в том числе совершенный математический аппарат для её успешного применения. И что, это лженаука?[/uquote]Нет. Выбор системы координат - дело вполне произвольное, он должен зависеть от задачи, которая решается с помощью этой системы. Геоцентрическая не совсем инерциальная, её применение без учёта этой особенности приводит к необъяснимости некоторых явлений даже и на Земле ("Я живу на одном, ну а ты - на другом, на высоком берегу, на крутом" - почему один берег обычно крутой?). Однако и она, как видим, применима. Гелиоцентрическая - эта, как я себе понимаю, с достаточной точностью инерциальная, но и она - не единственный вариант: центром, "относительно которого всё вращается", может быть выбрана любая точка и задано любое направление осей координат. Зря мракобесы гнобили учёных; те и другие просто не понимали, что такое относительность. (Я сознательно не лезу в законы небесной механики.)
Кстати, правильность не есть критерий научности. Но это уже несколько выходит за рамки обсуждения работы схемы ОК. :))
[uquote="12943",url="/forum/viewtopic.php?p=3519678#p3519678"]Или вы не допускаете мысли, что возможна другая ТАУ?[/uquote]Вполне допускаю. Однако понимаю, что при пользовании одновременно двумя "тавами" будут разброд и шатание. Но если мы-то друг друга поймём, то котята могут запутаться. Чтобы это не случилось, возможны как минимум два варианта:
1. договориться о терминологии;
2. остальным откланяться, оставив отдуваться кого-то одного - вас, к примеру. Что, собственно, я и выбрал.
И хрюкотали зелюки,
Как мюмзики в мове.

На каждый РКН
Найдётся VPN.
Реклама
Друг Кота
Сообщения: 3277
Зарегистрирован: Пт ноя 02, 2018 16:14:36

Сообщение HochReiter »

Express писал(а):База увеличилась, разность между Б-Э увеличилась, транзистор начинает увеличивать ток базы чтобы сровнять базу и эмиттер на уровне разницы 0,6в
Ток базы однозначно определяется напряжением Б-Э. Так же, как с резистором: Подали на резистор 1 кОм 10 В, резистор начинает увеличивать ток резистора, чтобы сровнять ток на уровне 10 мА. Увеличили напряжение до 15 В, ток увеличился до 15 мА.
Переход Б-Э - это резистор "кривой", у него зависимость между током и напряжением не прямопропорциональная: Uбэ = 0.55 В, ток 100 мкА. 0.6 В - 800 мкА, 0.65 В - 10 мА (цифры по памяти, но близко к правде). От экземпляра к экземпляру различны, зависят от температуры, у диода похожая зависимость. От того, что творится при этом на коллекторе, зависимость тока Iб от напряжения Б-Э не меняется. (вообще-то меняется, но слабо, в расчётах, как правило, не учитывается, и мы не будем об этом говорить.).
Express писал(а):ток коллектора увеличивается в h21э раз, процесс усиления тока продолжается пока разница между Б-Э не будет равна 0,6в.
Не 0.6, как до увеличения, а 0.62 или 0.63 - столько, сколько надо, чтобы увеличившийся ток базы обеспечил (h21, ага) ток эмиттера.
Express писал(а):Вот здесь когда мы описываем работу усилителя, почему на каждом этапе не учитывается влияние ООС?
Оно учитывается, но называется другими словами. "...пока разница не будет равна..." - это и есть ООС. Выход, Uэ влияет на вход, Uбэ.
Нет ничего практичнее хорошей теории
Друг Кота
Сообщения: 4153
Зарегистрирован: Ср ноя 21, 2018 17:16:52

Сообщение Express »

Не 0.6, как до увеличения, а 0.62 или 0.63

После воздействия входного сигнала вернётся опять к 0,6в?

А вообще такое увеличение что то значит или это тоже игнрится и не принимается к сведению?
=
Реклама
Эиком - электронные компоненты и радиодетали
Друг Кота
Сообщения: 3702
Зарегистрирован: Чт окт 20, 2016 13:51:03

Сообщение 12943 »

Это увеличение ничего не значит.
Реклама
Друг Кота
Сообщения: 3277
Зарегистрирован: Пт ноя 02, 2018 16:14:36

Сообщение HochReiter »

Тут опять мешает понять неоднозначность терминов. Что такое "после воздействия" - сигнал подействовал, всё устаканилось и он действует далее или сигнала не было, потом появился, повоздействовал и перестал действовать?
Говоря о Б-Э, можно забыть про коллектор. Вольт-амперную характеристику диода видели? То же самое. Столько-то вольт соответствует стольки-то амперам. Меньше 0.5 В ток о-очень мал, больше 0.8 - о-очень велик, вплоть до дыма. Все усилители работают при напряжениях база-эмиттер возле 0.6 В - это середина интервала. для этого база через большой резистор соединяется с источником питания - так называемое "смещение". Надо ли учитывать эти 0.6 В - иногда да. Схема с общим эмиттером, например. Напряжение на эмиттере равно нулю, входное напряжение подаётся на базу (ну и смещается на 0.6 В дополнительным резистором. Микрофон (пусть это он будет источником входного сигнала) выдаёт переменку амплитудой 0.1 В, в такт с ней меняется напряжение на базе в пределах 0.5-0.7 В, в такт с ним меняется ток базы (в каких пределах - надо посмотреть на графике зависимость тока от напряжения) в такт с током базы меняется ток коллектора Ik=Iб*h21, в такт с током коллектора - напряжение на резисторе, который подключен последовательно с коллектором Uк=Iк*Rк. И никакой обратной связи. О куче недостатков этой схемы - позже, если не возникнут вопросы по её достоинствам.
Нет ничего практичнее хорошей теории
Реклама
Друг Кота
Сообщения: 4153
Зарегистрирован: Ср ноя 21, 2018 17:16:52

Сообщение Express »

И никакой обратной связи.

Как это никакой обратной связи??? Вы тока две страницы в терминологии разбирались.

На резисторе Rэ от проходящего через него переменного выходного тока происходит падение напряжения, это падение вызывает встречный ток(это и считается 100% ООС?) по отношению к входному, выходной ток суммируется с входным(это сумматор насколько я понял) результирующая составляющая тока(незнаю что это толи ошибка или без терминологии нелинейность) прикладывается к базе. Вот тут не понятно вроде должно быть сам сигнал плюс сама нелинейность прикладывается к базе???
=
Друг Кота
Сообщения: 3702
Зарегистрирован: Чт окт 20, 2016 13:51:03

Сообщение 12943 »

это ОЭ, нагрузка в коллекторе.

Добавлено after 3 minutes 24 seconds:
Re: В каком режиме работает транзистор если его бросать об стену
В качестве иллюстрации к этому эксперименту:
Вложения
ток коллектора.png
(14.39 КБ) 422 скачивания
ток базы.png
(12.94 КБ) 229 скачиваний
входное напряжение.png
(13.59 КБ) 405 скачиваний
Друг Кота
Сообщения: 3277
Зарегистрирован: Пт ноя 02, 2018 16:14:36

Сообщение HochReiter »

Express писал(а): Как это никакой обратной связи???
это относилось к схеме ОЭ, которую я привёл как пример случая, когда надо учитывать зависимость между Uб и Iб, специально напомнил: "напряжение на эмиттере равно нулю".
12943 привёл картинки, схему и графики напряжений и токов. С 0.1 В я, оказывается, погорячился: даже такой размах входных напряжений выводит транзистор в аут, за пределы нормального режима работы, да и в пределах нелинейность перехода Б-Э заметно искажает синусоиду. Но плохо или хорошо, такая схема всё-таки работает.
Теперь снова о схеме с общим коллектором.
Express писал(а):На резисторе Rэ от проходящего через него переменного выходного тока происходит падение напряжения, это падение вызывает встречный ток(это и считается 100% ООС?)
На резисторе Rэ по закону Ома происходит падение напряжения, но почему это должно вызвать встречный ток?? Это падение напряжения приложено к эмиттеру (не встречный ток, а встречное напряжение), в итоге напряжение база-эмиттер Uбэ=Uб-Uэ, определяющее ток базы и, соответственно, ток эмиттера уменьшается с ростом тока эмиттера.
Прямая связь: напряжение база-эмиттер --> ток базы --> ток эмиттера (Iэ = Iб+Iк = Iб+h21*Iб = Iб*(h21+1))-->напряжение на эмиттере (Uэ = Iэ* Rэ)
Обратная связь: напряжение эмиттера --> напряжение база-эмиттер. Uбэ=Uб-Uэ. Эмиттер - и вход, и выход схемы, напряжение выхода полностью, 100%, поступает на вход, это и есть обратная связь по напряжению.
На будущее: говоря об усилителях, неплохо бы уточнять, что нас интересует - усиление напряжения или усиление тока. Если напряжения, то входной сигнал - это входное напряжение, обратная связь - когда выходное напряжение попадает на вход. Я часто забываю, постараюсь исправиться. А вопрос о том, куда прикладывается нелинейность, я не понял.
Express писал(а):выходной ток суммируется с входным(это сумматор насколько я понял)
Выходное напряжение суммируется с входным, обратная связь по напряжению, а не по току. Вернее, не суммируется, а вычитается: Uбэ=Uб-Uэ, но сложение и вычитание - это одно и то же, только со сменой знака Uбэ=Uб+(-Uэ). Но можно и сменить терминологию на более понятную: пусть будет не сумматор, а вычитатор :-)
Нет ничего практичнее хорошей теории
Друг Кота
Сообщения: 4153
Зарегистрирован: Ср ноя 21, 2018 17:16:52

Сообщение Express »

Забыл про суть вопроса с чем боремся?
Процесс образования ошибки(нелинейности) какой?
1. На вход подали большой сигнал, рабочая точка ушла в неленейный участок?
2. На вход подали сигнал но вследствии неидельности транзистора(железки) к усилинному сигналу транзистор добавил нелинейность?
3. Постоянку не рассматриваем сейчас(перегрев).

Добавлено after 19 minutes 9 seconds:
Re: В каком режиме работает транзистор если его бросать об стену
Не, не правильно вопрос задал. Входной и выходной контур, в коком контуре добавляется ошибка(нелинейность)?так наверно корректней?
=
Друг Кота
Сообщения: 3277
Зарегистрирован: Пт ноя 02, 2018 16:14:36

Сообщение HochReiter »

Express писал(а):Забыл про суть вопроса с чем боремся?
Мы не боремся, мы собираем информацию о работе транзистора в схеме ОК. Попутно отклонились к ОЭ, но вернулись к ОК.
Express писал(а):Процесс образования ошибки(нелинейности) какой?
Ошибка и нелинейность - не одно и то же. "Ошибка" - термин из науки, изучающей обратные связи, в нашем случае разность между входом и выходом. Вход - Uб, выход - Uэ. Ошибка - Uб-Uэ, те самые 0.02-0.03 В, вызывающие изменение выходного напряжения. (постоянку не рассматриваем) Если бы переход Б-Э вёл себя, как линейный резистор, напряжение на нём всё равно бы было, напряжение на выходе чуть-чуть не совпадало бы с входным напряжением.
Express писал(а):1. На вход подали большой сигнал, рабочая точка ушла в неленейный участок?
Не, такое варварство мы не рассматриваем. Любой усилок уходит в нелинейный участок и начинает хрипеть, если на входе слишком большой сигнал.
Express писал(а):2. На вход подали сигнал но вследствии неидельности транзистора(железки) к усилинному сигналу транзистор добавил нелинейность?
Да. Только не к усиленному, а ещё к входному. На картинках хорошо видна кривизна тока базы по сравнению со входным сигналом.
Нет ничего практичнее хорошей теории
Друг Кота
Сообщения: 4153
Зарегистрирован: Ср ноя 21, 2018 17:16:52

Сообщение Express »

Только не к усиленному, а ещё к входному.

Входной сигнал плюс к нему прибавляется нелинейность на выходе сигнал плюс нелинейность и всё это умноженное на h21э. Из этой выходной "каши" надо выделить нелинейность чтобы подать на базу и исключить её из входного сигнала. Как выделяется нелеленейность?
=
Друг Кота
Сообщения: 3277
Зарегистрирован: Пт ноя 02, 2018 16:14:36

Сообщение HochReiter »

Нелинейность никак не выделить, её можно сделать менее заметной. Схему ОЭ можно использовать только для усиления малых сигналов. На малом участке кривизна любой кривулины мала. Схема ОК сигнал по напряжению не усиливает, зато не усиливает и ошибку-нелинейность. Если, к примеру Uб меняется от 1 до 2В, Uэ изменится от 0.4 до 1.39 В, почти на тот же вольт, чем больше h21, тем точнее, поскольку изменение тока эмиттера будет обеспечено меньшим током базы.

Чтобы иметь и усиление по напряжению, и линейность, схемы ОК и ОЭ объединяют. Транзистор с двумя резисторами Rэ и Rк. (рисовать лень, наверное и не надо, и так понятно) Транзистор и Rэ - это схема ОК. Rк в несколько раз больше, чем Rэ. Напряжение на Rэ такое же, как на входе. (почти такое же, но разность очень мала, не будем о ней) Ток коллектора и ток эмиттера одинаковы (почти одинаковы, но ток базы настолько мал, что о нём тоже не будем) Тогда по закону Ома Uк=Rк*Iк, Uэ=Uвх=Rэ*Iэ=Rэ*Iк Uк больше Uвх во столько раз, во сколько Rк больше Rэ. Обратная связь через Rэ помогла нам получить усиление, не зависящее от h21 и малую нелинейность.
Нет ничего практичнее хорошей теории
Друг Кота
Сообщения: 3702
Зарегистрирован: Чт окт 20, 2016 13:51:03

Сообщение 12943 »

Слева ОЭ, напряжение на нагрузке - красная кривая,
справа ОЭ с обратной связью по току эмиттера, напряжение ООС выделяется на R3, напряжение на нагрузке - синяя кривая.
Плата за качество выходного сигнала - входной сигнал пришлось увеличить с 0,032В до 0,85В.

Express!!
Поставь LTS!

Cкоро буду стихи фигачить, как Маяковский.
Вложения
ОЭ ОЭ+ООС.png
(20.67 КБ) 360 скачиваний
Друг Кота
Сообщения: 4153
Зарегистрирован: Ср ноя 21, 2018 17:16:52

Сообщение Express »

У меня складывается впечатление что когда усилиный сигнал проходит через Rэ в схме ОК, падение напряжения(ООС) на Rэ, уж очень похоже становится на схему с ОБ там какбы тоже входной сигнал выделяется на Rэ?

Мож это бред но всё же. Обратная связь в ОК поведёт себя как будто это схема ОБ???
=
Друг Кота
Сообщения: 3277
Зарегистрирован: Пт ноя 02, 2018 16:14:36

Сообщение HochReiter »

Express писал(а):Обратная связь в ОК поведёт себя как будто это схема ОБ???
Или вопрос непонятный, или меня переклинило. Что общего между ОК и ОБ? Поподробней можно?
Нет ничего практичнее хорошей теории
Друг Кота
Сообщения: 4153
Зарегистрирован: Ср ноя 21, 2018 17:16:52

Сообщение Express »

Эмиттер - и вход, и выход схемы, напряжение выхода полностью, 100%, поступает на вход, это и есть обратная связь по напряжению.
На будущее: говоря об усилителях, неплохо бы уточнять, что нас интересует - усиление напряжения или усиление тока. Если напряжения, то входной сигнал - это входное напряжение, обратная связь - когда выходное напряжение попадает на вход.
Схема ОК сигнал по напряжению не усиливает, зато не усиливает и ошибку-нелинейность. 
Не 0.6, как до увеличения, а 0.62 или 0.63
Ошибка - Uб-Uэ, те самые 0.02-0.03 В

Всё я понял где ошибался, я про ток думал.
1. 100% обратная связь по напряжению это как раз 0.62-0.63?
2. Сумматор, Uбэ=Uб-Uэ, те самые 0.02-0.03 В прикладываются к базе исправляя "косяк" транзистора?
3. Но если это так то почему частично уменьшаем? По моему исправляем нелинейность на все 100%?
Вроде так.

Вот эта фраза не понятна.
"Не 0.6, как до увеличения, а 0.62 или 0.63 - столько, сколько надо, чтобы увеличившийся ток базы обеспечил (h21, ага) ток эмиттера."

0,02в-0,03в это прилипшая к входному сигналу нелинейность транзистора при чом тут h21э?
=
Друг Кота
Сообщения: 3702
Зарегистрирован: Чт окт 20, 2016 13:51:03

Сообщение 12943 »

[uquote="Express",url="/forum/viewtopic.php?p=3520333#p3520333"]Обратная связь в ОК поведёт себя как будто это схема ОБ???[/uquote]

не так же, а наоборот: в ОК обратная связь по напряжению, в ОБ - по току,
-------------------------------в ОК усиление по напряжению меньше 1 и по току большое, в ОБ усиление по току меньше 1 и по напряжению большое,
-------------------------------в ОК напряжение ОС выделяется на нагрузке, в ОБ напряжение ОС выделяется на внутреннем сопротивлении источника сигнала.
Вложения
напряжения ОБ.png
(26.25 КБ) 362 скачивания
токи ОБ.png
(24.98 КБ) 362 скачивания
токи ОК.png
(21.59 КБ) 356 скачиваний
напряжения ОК.png
(23.88 КБ) 384 скачивания
Друг Кота
Сообщения: 3277
Зарегистрирован: Пт ноя 02, 2018 16:14:36

Сообщение HochReiter »

Express писал(а):На будущее: говоря об усилителях, неплохо бы уточнять, что нас интересует - усиление напряжения или усиление тока.
ОК, но об усилении напряжения говорят чаще, поэтому по умолчанию усиление считается усилением напряжения. Но да, лучше уточнять, меньше будет непоняток.
Express писал(а):Но если это так то почему частично уменьшаем? По моему исправляем нелинейность на все 100%?
0,02в-0,03в это прилипшая к входному сигналу нелинейность транзистора при чом тут h21э?
100% было бы, если бы напряжение Б-Э оставалось неизменным. Пример: Схема ОК. Rэ=1 кОм. h21=10 (плохой транзистор). Чтобы увеличить выходное напряжение на 1 В, надо увеличить выходной ток, ток эмиттера на 1 В/1 кОм = 1 мА. Для этого надо увеличить ток базы на 0.09мА. (тогда ток коллектора увеличится на iб*h21 = 0.9 мА, ток эмиттера - iб+iк=0.99мА, где-то я чуть ошибся с устным счётом. Чтобы изменить ток базы на 0.09мА, напряжение Б-Э надо изменить на несколько милливольт дополнительно к одному вольту. Входное напряжение изменили на 1.002 В, выходное изменилось на 1.000 В, разность - и есть погрешность. Теперь то же самое, но другой транзистор с h21=100. Чтобы изменить выходное напряжение на тот же 1 В, ток базы надо менять уже не на 0.09, а на 0.009 мА, напряжение Б-Э для такого малого изменения тоже будет малым, нелинейность исправлена не на 99.9%, как в предыдущем примере, а на 99.99%.

Добавлено after 5 minutes 26 seconds:
12943 писал(а):Плата за качество выходного сигнала - входной сигнал пришлось увеличить с 0,032В до 0,85В.
В стародавние времена, когда транзистор стоил 1руб20коп, это было большой платой. Сейчас, когда транзистор стоит 1руб20коп, дешевле поставить второй и, если надо, третий транзистор.
Нет ничего практичнее хорошей теории
Друг Кота
Сообщения: 3702
Зарегистрирован: Чт окт 20, 2016 13:51:03

Сообщение 12943 »

А для чего целых три?
Ответить

Вернуться в «Теория»