Расчет транзисторных схем.

[Gisteresis]

Т.е. получается мы изначально делаем режим работы транзистора в насыщении?
Это условие работы транзистора с ОБ?

Получается, выходное сопротивление делителя порядка 22 кОм.

Это расcчитано как эквивалентное сопротивление делителя 1/((1/R1)+(1/R2) = 1/((1/100k)+(1/30k)) = 23077 Ом,
Тогда падение на этом эквивалентном сопротивлении составит 0,00001*23077=0,23077 В. Верно?

Входное сопротивление каскада будет параллельным соединением эквивалентного сопротивления делителя с эмиттерным. = 3409 Ом. Верно?

Выходное сопротивление примерно равно коллекторному сопротивлению. = 9k.

Так что - Хоровиц с Хиллом в помощь тем, кого это действительно заинтересовало, и нехрен смотреть обучалку от какого-то мужика.

Так нету там разбора каскада с ОБ. И в интернете в принципе нету понятного описания. Что вы думаете стал бы я задавать тут вопросы если об этом можно почитать.
Находил только расчеты через четырехполюсники, матрицы характеристик, которые я вообще не понимаю, черт ногу сломит.

[Ivanoff-iv]

[uquote="Gisteresis",url="/forum/viewtopic.php?p=3610158#p3610158"]Т.е. получается мы изначально делаем режим работы транзистора в насыщении?[/uquote] вот это поворот! можно както отследить ход размышлений...?

Добавлено after 8 minutes 34 seconds:
проще всего в насыщение загнать схему с ОЭ т.к. входной сигнал воздействует на базу, а транзистор не может ни ответить ему током ни отвертеться...
в схеме с ОК при попытке увеличить загрузку транзистора в след потянется эмиттер и скомпенсирует (ООС по напряжению)
в схеме с ОБ транзистор увеличившимся через эмиттер током будет давить обратно на источник сигнла, пытаясь восстановить равновесие... (токовая ООС)

[Gisteresis]

можно както отследить ход размышлений...?

https://radiokot.ru/forum/viewtopic.php ... 6#p3609846

Едем дальше. Если на эмиттере 2 В, то на базе должно быть 2.6 В. Падение 0.6 В на эмиттерном переходе кремниевого транзистора, конечно, зависит от базового тока, но для расчёта достаточно принять его вот таким. Ток базы меньше тока эмиттера, строго говоря, в (h21Э+1) раз. Считаем наш транзистор хорошим, с h21Э не менее 50. Значит, ток базы не более 10 мкА. Как будем считать делитель? Просто забубеним туда ток побольше, раз в сто, то есть 1 мА? Как-то нерационально, этот ток получается больше коллекторного. Мы поступим по-другому: ток зададим 100 мкА, а напряжение установим немного выше требуемых 2.6 В, которое снизится из-за потребления коллекторного базового (очепятался) тока.

Сперва предлагалось принять ток в 100 раз больше, но это больше коллекторного. Тогда примем в 10 раз. Но напряжение поднимем... Хотя оно же потом упадет на эквивалентном сопротивлении делителя... да только сейчас осознал это.

ПС: Хоровца пробовал читать еще давно, его монера объяснять не въезжает в меня. Большая часть упрощений, аналогий только запутывает.
А вот Айсберга читал, вообще шикарно.

[Ivanoff-iv]

да, этот ток идет мимо транзистора

[Gisteresis]

Нужен просто некоторый тайм аут, чтобы все понять.

[Ivanoff-iv]

когда объясняет mickbell я стараюсь не вмешиваться, т.к. своими довольно корявыми подсказками только сбиваю ход его объяснений...

Добавлено after 13 minutes 51 second:
что самое интересное - транзистору не известно, по какой из схем он работает... да, наверно, ему это пофигу...

[mickbell]

[uquote="Gisteresis",url="/forum/viewtopic.php?p=3610158#p3610158"]Это расcчитано как эквивалентное сопротивление делителя 1/((1/R1)+(1/R2) = 1/((1/100k)+(1/30k)) = 23077 Ом,
Тогда падение на этом эквивалентном сопротивлении составит 0,00001*23077=0,23077 В. Верно?[/uquote]Верно, только наоборот. Отмотаем историю назад. Сначала мы не знали параметров делителя. Мы только предположили, что его выходная ЭДС будет несколько больше требуемых 2.6 В, то есть что-то около трёх вольт, и при этом ток через делитель должен быть около 100 мкА. Отсюда получили нижний резистор - 30 кОм. Далее прикидываем - очень приблизительно - верхний. Если на нижнем падает около трёх вольт, а питается он двенадцатью, значит что? Значит то, что на верхнем - остальные девять вольт. То есть он в три раза больше, или около 90 кОм. Теперь уже считаем выходное сопротивление делителя (тоже приблизительное!), получается 22.5 кОм. Его и принимаем во внимание. После уточнённого расчёта оказывается, что верхний резистор не 90, а 100 кОм, "но это ничего не меняет" (ц) БГ.
[uquote="Gisteresis",url="/forum/viewtopic.php?p=3610158#p3610158"]Входное сопротивление каскада будет параллельным соединением эквивалентного сопротивления делителя с эмиттерным. = 3409 Ом. Верно?[/uquote]Сопротивление делителя вообще тут никоим боком. Для сигнала оно нулевое, ибо база зашунтирована конденсатором. Входное сопротивление каскада я уже говорил какое: внутреннее и параллельно ему эмиттерный резистор. Почему внутреннее равно 50 Ом - с этим к Полу Хоровицу и Уинфилду Хиллу, они это разобъяснили. Я лишь скажу, что у кремниевого транзистора при комнатной температуре оно равно 25мВ/Iэ.

[Gisteresis]

Все понял. Расчет итеративным уточнением. В начале полагаем с потолка +400мВ (3В на базе). Получаем экв. сопротивление 22.5k, при этом на нем падает 225мВ что и подставляем во второй цикл.
Далее получается экв. сопротивление 23.077k и падение на нем 231мВ. Можно считать, что расчет сошелся.

*****************************

Что такое внутреннее сопротивление?
Имеется в виду формула r=(h21*0.025)/Iс так это равно (50*0.025)/0.0005=2500 Ом
А входное будет 1,5k
Где эти 50 Ом...
https://www.radiokot.ru/forum/viewtopic ... 9#p1332259


Пролопатил Хоровца, и инет... Пожалуйста не мучайте скажите хотя бы где читать, времени мало чтобы его просто убивать на поиски.

[mickbell]

[uquote="Gisteresis",url="/forum/viewtopic.php?p=3610229#p3610229"]Пролопатил Хоровца, и инет... Пожалуйста не мучайте скажите хотя бы где читать, времени мало чтобы его просто убивать на поиски.[/uquote]ОК, всё-таки я его нашёл. У меня издание 5 (1998 года), вероятно, скачанное с "сундука кота", в нём нас интересует страница 88. Это глава 2 "Транзисторы", раздел "Модель Эберса - Молла", пункт 2.10 "Улучшенная модель транзистора: усилитель с передаточной проводимостью (крутизной)", подпункт "Практические правила для разработки транзисторных схем". Цитирую.

2. Импеданс для малого сигнала со стороны эмиттера при фиксированном напряжении на базе. Возьмём производную от Uбэ по Iк: rэ = Uт/Iк = 25/Iк Ом, где ток Iк измеряется в миллиамперах. Величина 25/Iк Ом соответствует комнатной температуре. Это собственное сопротивление эмиттера rэ выступает в качестве последовательного во всех транзисторных схемах.

И так далее. Ну, наверно, хватит и этого, чтобы найти. Да и чтобы понять. Упомянутое здесь Uт, равное 25 мВ, раскрыто ранее, в этом же пункте.

[Gisteresis]

Что интересно, эту информацию я уже раз 10 прочитал и посмотрел
Вот этот мужик рассказывает и про температурный коэффициент этот и про крутизну и т.д.

С 5:30 про это все.

В Хоровце ошибка? Стр 87, конец. Написано Iб=Iк*h21. Хотя на графике уже правильно Iб=Iк/h21.
Некоторые моменты не расшифроваты, а именно как в формуле тока коллектора читать ток насыщения.
Дальше в формулах не везде есть единицы измерения. 25/Iк. В верху мВ. Ну ладно, тут можно догадаться.
Пишут "Возьмем производную от Uбэ по Iк", ну наверно мы должны увидеть dUбэ/dIк, вместо этого появляется Uт... с чего вдруг...
И вот эти все мелочи не позволяют нормально "заходить" материалу.
Ладно, это проехали.

Что остается непонятным.
Вот эту производную мы же можем снять с графика dUбэ/dIк? Верно. Попробуем это сделать.
ВАХ транзистора

Спойлер

На левой характеристике снимаем
Iб=100мкА, Uбэ=0,15В
Iб=200мкА, Uбэ=0,24В
dUбэ=0,24-0,15=0,09В
На правой характеристике снимаем разницу между кривыми Iб=100мкА и Iб=200мкА получается что то около dIк=6мА.
Значит сопротивление будет 0,09/0,006=15 Ом!!!
Попробуем снять дальше
Iб=200мкА, Uбэ=0,24В
Iб=300мкА, Uбэ=0,3В
dUбэ=0,3-0,24=0,06В
dIк=примерно те же 6мА.
Сопротивление уже 10 Ом.
А вот дальше мы выходим примерно на линейную область
Iб=300мкА, Uбэ=0,3В
Iб=400мкА, Uбэ=0,35В
dUбэ=0,3-0,35=0,05В
dIк=7мА.
Сопротивление = 7,14 Ом
Если снять дальше будет тоже самое = 7,14 Ом

Из того, что ток коллектора в обеих формулах одинаков dUбэ/dIк и Uт/Iк логично предположить что величина в числителе физически одна и та же. Можно видеть что U как раз падает, 90мВ потом 60мВ, 50мВ, наверное до 25мВ когда эта кривая выйдет в линейную область.
На нашем графике в конце 50мВ наверное еще не линейная область.
Но сопротивление то падает.

Выводы и догадки
1) Uт = 25мВ это для линейной области входной характеристики. Но что то с сопротивлением не бьет если с графика снимать.
2) При токах базы попадающих на линейную область входной характеристики кривые семейства на выходной характеристике будет на одинаковом расстоянии друг от друга.
На нелинейной области соответственно на разном.

Или я что то неправильно снимаю?

Если взять даташит, вот например
http://www.farnell.com/datasheets/2299482.pdf
Вторая диаграмма

Снимаем dU=0.8-0.58=0.22В
dI = 0.1А
0,22/0,1=2.2 Ом.

[Ярослав555]

[uquote="Gisteresis",url="/forum/viewtopic.php?p=3610648#p3610648"]Вот этот мужик рассказывает и про температурный коэффициент этот и про крутизну и т.д.[/uquote]
Не мужик, а Маэстро!

Добавлено after 1 minute 30 seconds:
[uquote="Gisteresis",url="/forum/viewtopic.php?p=3610648#p3610648"]В Хоровце ошибка? Стр 87, конец. Написано Iб=Iк*h21. Хотя на графике уже правильно Iб=Iк/h21.[/uquote]
Там еще не такие перлы попадаются. Кривость тяп-ляп перевода и переиздания.

[mickbell]

[uquote="Gisteresis",url="/forum/viewtopic.php?p=3610648#p3610648"]Что интересно, эту информацию я уже раз 10 прочитал и посмотрел [/uquote]Александра Щербина уважаю, умный "мужик". Жаль, сюда не ходит... или таки ходит?
Что касается производной - этот путь предлагаю всё-таки пройти самостоятельно, вспомнив при необходимости школку.
Исходное уравнение: Iк = Iнас*exp(Uбэ/Uт) - это немного упрощённая версия уравнения Эберса - Молла, в показателе исключена малозначащая единица. Вот с этим уравнением, а вовсе не с графиками, и надо вам поработать.
Сначала перевернём его, нам ведь надо получить производную напряжения по току, вот и напишем, чему равно напряжение.
exp(Uбэ/Uт) = Iк/Iнас
Uбэ/Uт = ln(Iк/Iнас)
Uбэ = Uт*ln(Iк/Iнас)
Осталось определить dUбэ/dIк. На всякий случай подсказка: d(ln(x))/dx = 1/x. Вперёд!

[12943]

[uquote="Gisteresis",url="/forum/viewtopic.php?p=3610648#p3610648"]Вот эту производную мы же можем снять с графика dUбэ/dIк? Верно. Попробуем это сделать.
Но что то с сопротивлением не бьет если с графика снимать.
Вторая диаграмма
Снимаем dU=0.8-0.58=0.22В
dI = 0.1А
0,22/0,1=2.2 Ом.[/uquote]
Можно и по графику, но ВАХ германиевого транзистора, температурный потенциал другой.
По второй диаграмме: производная, это угол наклона касательной в заданной точке и должна вычисляться в окрестности точки. Хорошо бы взять участок графика раз в 100 меньше, но работать с такой точностью по графику не реально, хотя смысл будет виден.
Тогда и получится, что дифференциальное сопротивление уменьшается при увеличении тока коллектора, а так среднее, как температура по больнице.

Прикинул: напряжение 0,6-0,58 В, ток 0,2-0,1 мА, диф сопр.=200 ом; соответственно на участке, где ток изменяется от 2 мА до 1 мА диф. сопр.=20 ом; и т.д.
Это очень близко к значениям рассчитанным через ток коллектора и темп. потенциал.

[Gisteresis]

Ток насыщения как считать?
Iк/Iнас это все X или же Iнас это известная величина, тогда X/const или это еще одна переменная...

[mickbell]

Константой. Ещё одна подсказка: ln(a/b) = ln(a)-ln(b), пригодится. Последняя подсказка - ответ на последний вопрос.

[Gisteresis]

Значит dUкб/dIк = Uт/Iк, так как производная константы = 0.
Блин, что я и написал ранее

Это аналитически а графически можно поделить приращения друг на друга. Вот тут то и не срастается с графиком что то у меня. Но графика такого нет чтобы Iк был от Uбэ. Зато есть входные и выходные графики с которых можно снять.
Должно получиться одно и тоже, просто что то неправильно делаю очевидно...

[mickbell]

Надо брать малые приращения вокруг интересующего тока, а не на весь график. Вам это уже говорили, кстати.

[Gisteresis]

Вот нашел график какого то транзистора
Правый. Ток коллектора от напряжения БЭ.

Спойлер

Попробовал рассчитать

Спойлер

Сверху соответственно оцифровка графика и его формула полинома, для расчета графика в любой точке чтобы окрестности снимать.
Снизу слева соответственно аналитический расчет и справа графический.
Видно, что по форме кривые похожи но имеем место смещение. У значений рассчитанных графически значения больше.

Ладно, на данном этапе вдаваться в это не буду, может потом пойму в чем дело.

Надо брать малые приращения вокруг интересующего тока, а не на весь график

Я в курсе методов численного дифференцирования. От того, что я беру окресности большие для удобства съема точек в данном случае ошибка получится небольшой, так как функция не сильно петляет.
В приложенном файле я пробовал задавать окресности и 0.1В и 0.001В результат практически одинаковый.
Наклон функции то особо не изменится.

Ладно почитаю пока. Может прояснится.
Всем большое спасибо за ответы.

**********************************************

Модель Эберса - Молла

Какая нафиг модель Эберса - Молла, вон говорят есть Унитазно-водопроводная модель транзистора, все просто и понятно!
Только с помощью нее объясняется передача по току Iк=h21*Iб. И на этом все заканчивается, никаких ВАХ, и прочих параметров

[mickbell]

[uquote="Gisteresis",url="/forum/viewtopic.php?p=3610779#p3610779"]Какая нафиг модель Эберса - Молла, вон говорят есть Унитазно-водопроводная модель транзистора, все просто и понятно!
Только с помощью нее объясняется передача по току Iк=h21*Iб. И на этом все заканчивается, никаких ВАХ, и прочих параметров [/uquote]А нет никакого h21*, если иметь в виду его как константу. Нет и не было. Так что - кому хочется потроллить, пускай идёт в другое место, а другие принимают эту модель на вооружение. Унитазные модели любой электрики малопригодны в использовании, практиковать их можно только в самом начале обучения и не забыть вовремя спрыгнуть с них, а то можно всю жизнь просидеть на унитазе.

Добавлено after 9 minutes 27 seconds:
[uquote="Alexandr27",url="/forum/viewtopic.php?p=3610983#p3610983"]На какой номинал брать резистор?[/uquote]Номинал его зависит от желаемого тока нагрузки проверяемых элемента или батареи. Поэтому надо придумать, как для каждого случая присоединить новый резистор. Наверно, лучше всего приделать клеммник и к нему привинчивать нагрузки, какие требуются.
Теперь о нагрузках. Скажем, чтобы полуторавольтовый "палец" нагрузить примерно полутора амперами, нужен резистор номиналом R = Uист/Iнагр, в данном случае 1 Ом. Мощность его должна быть не менее P = Uист*Iнагр, в данном случае 2.25 Вт. Можно взять двухваттный, только грузить его недолго. А вот крону проверять током более 50 мА вряд ли стоит, тогда ей резистор нужен 180 Ом мощностью полватта.
На самом деле ток нагрузки будет меньше расчётного - ведь резистор подобран исходя из ЭДС, а не из напряжения под нагрузкой. Но для проверить это нормально.

[Gisteresis]

цешку на предел 10 А и вперёд

Да да тоже так грешу иногда
А литиевые батарейки CR2032 и прочие вольтметром измеряю. Достаточно их пальцами замкнуть как станет видно совсем дохлая или еще годная.

mickbell
Смутно начал понимать, т.е. существует 3 формы уравнений Эберса - Молла, которые позволяют построить ВАХ для ОЭ, ОК и ОБ так?
Выше мы обсуждали ОБ, но я смотрю там форма уравнений другая. Есть где нибудь эти формы уже выведенные, чтобы без лишних мытарств (и так еле понимаю) попробовать построить ВАХ, где почитать?
И я так понимаю для расчета остальных параметров нужна форма h параметров? (в четырех полюсниках ничего не понимаю).
Тогда я создам модель по которой можно будет судить о параметрах для расчета схем. Собственно вы этим и воспользовались, когда рассчитали каскад ОБ? У меня правильный ход мыслей?

График то я наверное нашел не для той модели, поэтому сопротивление и не совпадает.