Каскад с общим эмиттером.

Здесь принимаются все самые невообразимые вопросы... Главное - не стесняйтесь. Поверьте, у нас поначалу вопросы были еще глупее :)
lumped.net
Мучитель микросхем
Сообщения: 425
Зарегистрирован: Сб фев 01, 2020 16:04:03

Re: Каскад с общим эмиттером.

Сообщение lumped.net »

DJ_club, вот эти две схемы не эквивалентны между собой. Токи в начальный момент времени нанесены на схему. На первой к базе подключен идеальный источник напряжения 4 В. Начальный ток через переход БЭ больше 4 А. Ток через R1 почти как я написал выше. Транзистор с большой вероятностью сгорит.
Изображение
На второй схеме - делитель напряжения. Токи в начальный момент никакой опасности для транзистора не представляют.
Изображение
Аватара пользователя
DJ_club
Вымогатель припоя
Сообщения: 689
Зарегистрирован: Вс фев 01, 2015 08:56:13
Откуда: елбасстан

Re: Каскад с общим эмиттером.

Сообщение DJ_club »

:) Так-так, вроде начинаю врубаться...
Slabovik писал(а):Таким образом, ток базы = (ЭДС V1 - Uбэ) / Rвнутр_v1
Изображение

если бы внутреннее сопротивление было ниже чем (V1 - Uдиода) / Iдиода макс. тогда капут. :kill: Но в нашем случае условный диод - это Б-Э переход транзистора; то для оценки в качестве максимального тока надо взять максимальный ток коллектора?(учтя что Iк примерно равен Iэ)
Токи в начальный момент никакой опасности для транзистора не представляют.
t.me/UN7FIL <== радиолюбительские полезности
Аватара пользователя
Slabovik
Друг Кота
Сообщения: 17234
Зарегистрирован: Чт апр 04, 2013 12:46:59
Откуда: Тюмень
Контактная информация:

Re: Каскад с общим эмиттером.

Сообщение Slabovik »

В качестве максимального тока берётся максимально допустимый ток базы. Для большинства транзисторов он нормируется. У типовых и очень маломощных транзисторов максимально допустимый ток базы порядка 10~20 мА.
Dandead
Родился
Сообщения: 2
Зарегистрирован: Пт май 15, 2020 14:28:45

Re: Каскад с общим эмиттером.

Сообщение Dandead »

Убрал.
Нарушение Правил форума п. 2.1
aen
Аватара пользователя
Alek_von_German
Встал на лапы
Сообщения: 118
Зарегистрирован: Вт апр 21, 2020 07:44:24
Откуда: Сумы, Украина

Re: Каскад с общим эмиттером.

Сообщение Alek_von_German »

Доброго здравия. Пытаюсь расчитывать потихоньку схемы на транзисторах. Начал с со схемы с общим эмиттером, вроде всё получается. Но мне непонятна задача
резистора в цепи коллектора. Ведь без него расчеты для ключа верны и подтверждаются на практике, а с ним нихрена. Я понимаю, что при таком включении сигнал инвертируется. Вопрос как этот резистор расчитывать? Изображение
Если вместо резистора мы поставим ту же лампочку с потреблением 100мА, а h21e возьмем 50, то на базу нужно подавать 2мА и мы получим на коллекторе ток 100мА. Но если нам нужно инвертировать этот сигнал? Ведь в таком случае сигнал снимается уже не с коллектора относительно V+, а с коллектора относительно земли. Выходит нам нужно резистор расчитать по закону Ома. Например питание у нас +5В, значит для тока в 100мА нам нужно 500 Ом резистор? Тогда при включенном транзисторе весь этот ток пойдет через него же...
Вложения
1200px-NPN_common_emitter.svg.png
(47.26 КБ) 213 скачиваний
Хочется всё и сразу, а получаешь нихрена и постепенно...
Аватара пользователя
mickbell
Друг Кота
Сообщения: 16375
Зарегистрирован: Пт мар 30, 2012 05:17:29
Откуда: Екатеринбург

Re: Каскад с общим эмиттером.

Сообщение mickbell »

[uquote="Alek_von_German",url="/forum/viewtopic.php?p=3994039#p3994039"]мне непонятна задача
резистора в цепи коллектора. Ведь без него расчеты для ключа верны и подтверждаются на практике, а с ним нихрена. Я понимаю, что при таком включении сигнал инвертируется. Вопрос как этот резистор расчитывать?[/uquote]Надо исходить из того, что стоит за ним. Когда транзистор закрыт, это самое, которое подключается к выходу, питается через резистор, стоящий в коллекторе. Зная, чего и сколько ему надо, можно выбирать резистор.
[uquote="Alek_von_German",url="/forum/viewtopic.php?p=3994039#p3994039"]Если вместо резистора мы поставим ту же лампочку с потреблением 100мА, а h21e возьмем 50, то на базу нужно подавать 2мА и мы получим на коллекторе ток 100мА.[/uquote]А если не получим? Например, окажется, что h21э совсем даже не 50. Если транзистор работает в ключевом режиме, то имеет смысл ток базы увеличить раза в два-три по сравнению с расчётным. (А расчётный брать, исходя из худших условий - например, минимального h21э.)
[uquote="Alek_von_German",url="/forum/viewtopic.php?p=3994039#p3994039"]Например питание у нас +5В, значит для тока в 100мА нам нужно 500 Ом резистор? Тогда при включенном транзисторе весь этот ток пойдет через него же...[/uquote]Ну а как иначе? Просто не надо к такому выходу сразу же подключать более-менее мощную нагрузку. Подключать её надо, например, через усилитель по схеме ОК (эмиттерный повторитель) - именно он будет давать ток в нагрузку, а не бедняга коллекторный резистор.
И хрюкотали зелюки,
Как мюмзики в мове.

На каждый РКН
Найдётся VPN.
Аватара пользователя
agn
Потрогал лапой паяльник
Сообщения: 324
Зарегистрирован: Чт май 08, 2008 19:22:29
Откуда: СПБ

Re: Каскад с общим эмиттером.

Сообщение agn »

[uquote="Alek_von_German",url="/forum/viewtopic.php?p=3994039#p3994039"]Например питание у нас +5В, значит для тока в 100мА нам нужно 500 Ом резистор?[/uquote]
50 Ом
12943
Друг Кота
Сообщения: 3702
Зарегистрирован: Чт окт 20, 2016 13:51:03

Re: Каскад с общим эмиттером.

Сообщение 12943 »

[uquote="Alek_von_German",url="/forum/viewtopic.php?p=3994039#p3994039"]Но если нам нужно инвертировать этот сигнал? Ведь в таком случае сигнал снимается уже не с коллектора относительно V+, а с коллектора относительно земли. Выходит нам нужно резистор расчитать по закону Ома. Например питание у нас +5В, значит для тока в 100мА нам нужно 500 Ом резистор? Тогда при включенном транзисторе весь этот ток пойдет через него же...[/uquote]
Любое дело можно делать рационально, а можно через жо. Если ты видишь, что такой способ инвертирования имеет крупный недостаток, то инвертируй по-другому.
Пусть транзистор, который включает лампочку, будет включен последовательно с ней. Тогда лампа - это и есть резистор в коллекторе, выходной сигнал - ток коллектора, инверсии нет.
Для инверсии будет ещё один каскад с ОЭ. Тогда ток коллектора этого каскада и ток резистора в коллекторе будут равны току базы транзистора, который включает лампу.
Т.е. если нужен ток базы 2 мА, то этот ток устанавливается коллекторным резистором первого каскада и равен (5-0,6)/2=2,2 ком, мощностью 2200*0,002*0,002=0,01 Вт. Всё красиво.
Аватара пользователя
Alek_von_German
Встал на лапы
Сообщения: 118
Зарегистрирован: Вт апр 21, 2020 07:44:24
Откуда: Сумы, Украина

Re: Каскад с общим эмиттером.

Сообщение Alek_von_German »

Всем огромное спасибо, всё начинает проясняться. Сегодня после работы продолжу вникать.
Хочется всё и сразу, а получаешь нихрена и постепенно...
Аватара пользователя
Alek_von_German
Встал на лапы
Сообщения: 118
Зарегистрирован: Вт апр 21, 2020 07:44:24
Откуда: Сумы, Украина

Re: Каскад с общим эмиттером.

Сообщение Alek_von_German »

Доброго здравия всем!
Вчера поставил себе задачу расчитать и собрать на макетке Инвертирующий ключ. В качестве нагрузки выбрал светодиод.
В этот раз даже даташит на транзисторы читал. В расчётах использовал минимальное значение h21e при токе 10мкА указанное в даташите. Потом собрал всё на макетке и вооружился измерялками. Всё сошлось. Вы будете смеяться, но после того, как сам всё посчитал, а потом на практике вживую пощупал, так сказать, тотстал лучше понимать закон Ома
Ну да ладно, это лирика. Возник вопрос. Тот же ХиХ пишет, что ток базы нужно брать чуть больше расчётного дабы транзистор наверняка был открыть и не загонять его в линейный режим. А как понять-то, что он не в линейном? По падению К-Э? И далее, если по формулам всё ок,то как тогда увеличить ток базы, на клазок это же не правильно?!
Хочется всё и сразу, а получаешь нихрена и постепенно...
Аватара пользователя
Gudd-Head
Друг Кота
Сообщения: 20092
Зарегистрирован: Чт сен 18, 2008 12:27:21
Откуда: Столица Мира Санкт-Петербург

Re: Каскад с общим эмиттером.

Сообщение Gudd-Head »

[uquote="Alek_von_German",url="/forum/viewtopic.php?p=3994829#p3994829"]По падению К-Э?[/uquote]
Ага.
[ Всё дело не столько в вашей глупости, сколько в моей гениальности ] [ Правильно заданный вопрос содержит в себе половину ответа ]
Аватара пользователя
Alek_von_German
Встал на лапы
Сообщения: 118
Зарегистрирован: Вт апр 21, 2020 07:44:24
Откуда: Сумы, Украина

Re: Каскад с общим эмиттером.

Сообщение Alek_von_German »

Gudd-Head, угу...
А как, простите, это понять. Вот, например, в первом каскаде у меня стоит транзистор, который инвертирует сигнал с кнопички, в открытом состоянии на нем падение около 40мВ. Дальше по схеме за ним стоит транзистор в коллекторную цепь которого я воткнул св.диод, на на его К-Э падение уже чуть больше 120 мВ.
Хочется всё и сразу, а получаешь нихрена и постепенно...
Аватара пользователя
mickbell
Друг Кота
Сообщения: 16375
Зарегистрирован: Пт мар 30, 2012 05:17:29
Откуда: Екатеринбург

Re: Каскад с общим эмиттером.

Сообщение mickbell »

Напряжение насыщения К-Э приводится в даташитах, на него и ориентируйтесь (имейте в виду, оно зависит от коллекторного тока). Если реальное напряжение явно больше указанного - значит, это уже не насыщение.
И хрюкотали зелюки,
Как мюмзики в мове.

На каждый РКН
Найдётся VPN.
Аватара пользователя
Alek_von_German
Встал на лапы
Сообщения: 118
Зарегистрирован: Вт апр 21, 2020 07:44:24
Откуда: Сумы, Украина

Re: Каскад с общим эмиттером.

Сообщение Alek_von_German »

mickbell, хм. Я и думал, что в ДШ должно указываться падение, но по какой-то причине даже не глянул детально. Мой косяк.
Згачит выходит, если мы знаем какое должно быть падение К-Э на открытом транзисторе, то по закону Ома и по h21e мы можем вычислить Базовый резистор?
Я так понял вот здесь указано падение К-Э, это кусок ДШ на bc547b
Изображение
Хочется всё и сразу, а получаешь нихрена и постепенно...
Аватара пользователя
mickbell
Друг Кота
Сообщения: 16375
Зарегистрирован: Пт мар 30, 2012 05:17:29
Откуда: Екатеринбург

Re: Каскад с общим эмиттером.

Сообщение mickbell »

По картинке: обратите внимание, что там два графика напряжения насыщения в зависимости от тока: Б-Э и К-Э, не перепутайте. :))) Кстати, ещё один критерий насыщения: Uбэ > Uкэ. То есть вы можете и в реальной схеме понять, что транзистор находится в насыщении. Имейте в виду, что на графике не гарантия того, что такое напряжение и есть для любого транзистора этого типа, это всего лишь типичная зависимость.
Теперь о расчёте. Рассказываю, как надо его выполнять.
1. Я так понимаю, что вы хотите загнать в насыщение транзистор с определённым сопротивлением нагрузки в коллекторе и определённым напряжением питания. Зная эти два параметра (а по-хорошему из напряжения питания нужно вычесть напряжение насыщения транзистора, хотя оно на результат влияет мало, так что можно это не делать), вы определяете ток коллектора, который вам нужно туда, в коллектор, загнать. По закону Ома.
2. Коэффициент передачи тока транзисторов зависит от коллекторного тока, поэтому, когда лезете в даташит, чтобы определить его, помните об этом. Для расчёта берите минимально возможное значение, то есть наихудший вариант, ни в коем случае не типовое значение.
3. Требуемый базовый ток определяете, разделив коллекторный ток на коэффициент передачи тока.
4. Рассчитанное значение увеличиваете раза в два или три - это запас, гарантирующий режим насыщения.
5. Зная базовый ток и напряжение питания (можно также знать напряжение насыщения Б-Э для выбранного базового тока, его вычитаете из напряжения питания), уже можно выбрать базовый резистор. По закону Ома, ага.
И хрюкотали зелюки,
Как мюмзики в мове.

На каждый РКН
Найдётся VPN.
Аватара пользователя
Alek_von_German
Встал на лапы
Сообщения: 118
Зарегистрирован: Вт апр 21, 2020 07:44:24
Откуда: Сумы, Украина

Re: Каскад с общим эмиттером.

Сообщение Alek_von_German »

mickbell, Очень спасибо, буду вникать. Хочу лапами прощупать все схемы включения транз-ра, сначала на ключеввх режимах, потом уже за линейные браться. Книги читаю, но туго всасываю, по-этому такие, возможно, дурацкие вопросы и задаю.
Огромнейшее спасибище ещё раз за пояснения!
Хочется всё и сразу, а получаешь нихрена и постепенно...
Аватара пользователя
mickbell
Друг Кота
Сообщения: 16375
Зарегистрирован: Пт мар 30, 2012 05:17:29
Откуда: Екатеринбург

Re: Каскад с общим эмиттером.

Сообщение mickbell »

[uquote="Alek_von_German",url="/forum/viewtopic.php?p=3994921#p3994921"]Хочу лапами прощупать все схемы включения транз-ра, сначала на ключеввх режимах, потом уже за линейные браться.[/uquote]Правильный подход.
И хрюкотали зелюки,
Как мюмзики в мове.

На каждый РКН
Найдётся VPN.
12943
Друг Кота
Сообщения: 3702
Зарегистрирован: Чт окт 20, 2016 13:51:03

Re: Каскад с общим эмиттером.

Сообщение 12943 »

[uquote="mickbell",url="/forum/viewtopic.php?p=3994912#p3994912"]2. Коэффициент передачи тока транзисторов зависит от коллекторного тока, поэтому, когда лезете в даташит, чтобы определить его, помните об этом. Для расчёта берите минимально возможное значение, то есть наихудший вариант, ни в коем случае не типовое значение.
3. Требуемый базовый ток определяете, разделив коллекторный ток на коэффициент передачи тока.
4. Рассчитанное значение увеличиваете раза в два или три - это запас, гарантирующий режим насыщения.[/uquote]
Это всё абсолютно ни к чему. Как пользовать транзисторы в ключевом режиме, знают даже производители транзисторов и в даташитах приводят параметры типового ключевого режима.
К примеру FAIR для своих 547-х приводит такие цифры:
Collector-Emitter Saturation Voltage
IC = 10 mA, IB = 0.5 mA .....0.25V
IC = 100 mA, IB = 5.0 mA.....0.6V
откуда видно, что для ключевого режима рекомендуется:
выбирать ток базы в 20 раз меньше тока коллектора и категорически наплевать на коэффициент передачи тока hFE,
который задаётся всегда только для линейного режима - U к-э=5 В и для этих транзисторов находится в пределах 110-800.

Таким образом, зная необходимый ток через светодиод, например 20 мА, это ток коллектора,
легко вычисляем необходимый ток базы - 1 мА
и теперь:
[uquote="mickbell",url="/forum/viewtopic.php?p=3994912#p3994912"]5. Зная базовый ток и напряжение питания (можно также знать напряжение насыщения Б-Э для выбранного базового тока, его вычитаете из напряжения питания), уже можно выбрать базовый резистор. По закону Ома, ага.[/uquote]
Аватара пользователя
mickbell
Друг Кота
Сообщения: 16375
Зарегистрирован: Пт мар 30, 2012 05:17:29
Откуда: Екатеринбург

Re: Каскад с общим эмиттером.

Сообщение mickbell »

Так тоже можно, особенно если избыточный базовый ток по барабану. Для обучения, однако, желательно объяснить, что, как и, главное, почему.
И хрюкотали зелюки,
Как мюмзики в мове.

На каждый РКН
Найдётся VPN.
HochReiter
Друг Кота
Сообщения: 3208
Зарегистрирован: Пт ноя 02, 2018 16:14:36

Re: Каскад с общим эмиттером.

Сообщение HochReiter »

Что для чего - всегда полезно знать. К примеру, недавно тут промелькнуло несколько схем с симисторами и во всех одинаковые снабберы: 39 Ом и 0.01 мкФ. Потому что так в даташите на MOC3021 и другие оптосимисторы. Там же указано "These components may or may not be necessary depending upon the particular and load used", но кто ж читает лишние буквы... А в даташите на транзистор даже не сказано, что режим 1:20 рекомендован для применения. Как и Uк-э = 5 В - не рекомендован для активного режима.
Нет ничего практичнее хорошей теории
Ответить

Вернуться в «Теория»