Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

OE symulator źle działa. Jaki inny polecacie?

donor 18 Lis 2009 21:23 1355 10
  • #1 18 Lis 2009 21:23
    donor
    Poziom 10  

    http://www.edw.com.pl/pdf/k01/40_03.pdf
    spojrzcie na rys 3,zrobilem ten ukladzik w AmiLab ale nie umiem dobrac wartosci Rb i C zeby wykres byl jak na rysunku.T jest caly czas nasycony EC=0 to chyb a wina slabego symulatora.Moze mi ktos polecic darmowy symulator w ktorym takie uklady dobrze dzialaja

    0 10
  • #2 18 Lis 2009 21:37
    janbernat
    Poziom 38  

    Symulatory nie działają dobrze.
    Działają źle albo bardzo źle.
    Obliczyć, sprawdzić obliczenia, zlutować i sprawdzić jak jest naprawdę.

    0
  • #3 18 Lis 2009 21:52
    donor
    Poziom 10  

    o to fatalnie,to jak w tym przypadku wyglada wykres EB caly czas na 0.6?
    a jak T by nie przewodzil(dolna polowka z generatora by zatkala) to na R emiterowym napiecie jest 0 czy pulsuje?

    0
  • Pomocny post
    #4 18 Lis 2009 22:38
    janbernat
    Poziom 38  

    W symulatorze przy Ube=0.6V w ameryce albo 0.7V w europie to nic nie przewodzi.
    Jak nic nie przewodzi to żaden prąd nie płynie.
    Przestań wierzyć symulatorom i symulantom.
    Zacznij wierzyć w fizykę.
    Można zaprogramować lepsze symulatory- uwzględniające nieliniowość, sposób domieszkowania struktury czy rozrzut parametrów.
    Ale nie wierzę aby były darmowe.
    Albo "studenckie"
    Podobno takie są- ale nie za darmo.

    0
  • Pomocny post
    #5 18 Lis 2009 22:44
    Szymon Tarnowski
    Poziom 27  

    Zgoda że symulatory się mylą, i jak jest różnica 100% wartości napięć/prądów to jest bardzo dobrze, ale w tak prostym układzie to nawet najbardziej proste modele numeryczne powinny działać dobrze. Jak na mój gust to jest jakiś błąd w projekcie do symulacji, jeśli napięcie Ube jest stałe to znaczy że na wejściu układ polaryzacyjny jest źle dobrany, albo napięcie wzmacniane o bardzo małej amplitudzie.

    0
  • #6 18 Lis 2009 23:00
    jony
    Specjalista elektronik

    A jaki typ tranzystora zastosowałeś ?

    0
  • #7 18 Lis 2009 23:27
    donor
    Poziom 10  

    nie lutowalem tego ukladu,a typ w symulatorze jest jeden

    0
  • #8 18 Lis 2009 23:33
    jony
    Specjalista elektronik

    No to jakie ma panometry głownie chodzi mi o Hfe (β)

    0
  • #9 19 Lis 2009 12:13
    donor
    Poziom 10  

    wzmocnienie 100,ale powgrywam lepsze symulatory pspice t-cad itd moze na ktoryms takie proste uklady beda dobrze dialac

    0
  • Pomocny post
    #10 20 Lis 2009 13:40
    ed-ek
    Poziom 34  

    Układ jest tak prosty, że najgorszy symulator rozwiąże go bezbłędnie. Setki razy wykonywałem symulację skomplikowanych układów pod różnymi PSpice'ami i nigdy nie miałem zastrzeżeń do wyników symulacji. Na pewno popełniłeś błąd przy wrysowaniu układu, lub źle ustawiłeś parametry PSpice.
    url=https://obrazki.elektroda.pl/77_1258720770.jpg]OE symulator źle działa. Jaki inny polecacie?[/url] OE symulator źle działa. Jaki inny polecacie?

    0
  • Pomocny post
    #11 20 Lis 2009 22:24
    Paweł Es.
    Pomocny dla użytkowników

    Akurat tutaj to nie jest problemem dobranie RB i C

    OE symulator źle działa. Jaki inny polecacie?

    Ponieważ na emiterze masz mieć napięcie spoczynkowe 3V to przy Re=10k, prąd Ie będzie wynosił:

    Ie=\frac{Ue}{Re}=\frac{3V}{10k}=0.3mA

    Przybliżony prąd bazy, przy założeniu wzmocnienia tranzystora β=100

    $$Ib=\frac{Ie}{\beta}=\frac{0.3mA}{100}=3\mu A$$

    Zwykle w rzeczywistych układach pracujemy układ ma schemat jak ten lewy na rysunku (prawy jest używany do wyliczeń).

    Dzielnik RB1/RB2 musi zapewnić takie napięcie bazy aby na emiterze było nasze szukane 3V. Ponieważ napięcie na bazie jest o Ube większe niż na emiterze, więc dzielnik w bazie tranzystora musi dać napięcie Ue+Ube z uwzględnieniem dodatkowego spadku napięcia od prądu Ib. Zwykle dla uproszczenia obliczeń przyjmuje się, że prąd płynący przez dzielnik polaryzujący bazę musi być co najmniej 10 razy większy od prądu Ib, wtedy pominięcie Ib w obliczeniach nie zmieni zbytnio wyników.

    Przyjmijmy sobie przykładowo Id=20*Ib=20*3uA=60 uA, z tego przy napięciu zasilania układu równego 12V mamy:

    $$Rb1+Rb2=\frac{Ucc}{Id}=\frac{12V}{60uA}=200\ k\Omega$$

    Przy tak małym prądzie Ic możemy przyjąć Ube=0.6V czyli nasz dzielnik musi zrobić z 12V zasilania 3.6V napięcia na bazie, czyli mamy drugie równanie:

    $$Ub=Ucc*\frac{Rb2}{Rb1+Rb2}$$

    Po przekształceniu wyznaczamy sobie Rb1 w funkcji Rb2:

    $$Rb1=Rb2*\frac{Ucc-Ub}{Ub}=Rb2*\frac{12V-3.6V}{3.6V}=2.333*Rb2$$

    ponieważ znamy sumę Rb1+Rb2=200k, to możemy już policzyć konkretne wartości Rb1 i Rb2:

    200k-Rb2=2.333*Rb2 =>>> 200k=Rb2*2.333+Rb2=3.333*Rb2

    $$Rb2=60k$$

    $$Rb1=200k-60k=140k$$

    Wartości te wyglądają ładnie ale są dostępne tylko w szeregach rezystorowych dokładnych 1%

    http://pl.wikipedia.org/wiki/Szereg_warto%C5%9Bci

    Rezystor 140kΩ istnieje w szeregu, a najbliższy 60kΩ jest rezystor 60.4kΩ

    Ponieważ interesuje nas rezystancja RB na prawym schemacie to wyliczamy ją przez równoległe połączenie Rb1 i Rb2.

    $$RB=Rb1||Rb2=\frac{Rb1*Rb2}{Rb1+Rb2}=\frac{60.4k*140k}{140k+60.4k}=42195\Omega$$

    Najbliższa wartość z szeregu 1% jest rezystor 42.2kΩ. Czyli RB już mamy.

    Pojemność wejściowa tworzy z rezystancją wejściową wzmacniacza układ górnoprzepustowy (dla prądu stałego sygnał nie przechodzi a powyżej 0 zaczyna przenosić sygnał).

    Częstotliwość graniczna takiego układu wyraża się wzorem:





    $$fdolne=\frac{1}{2*\Pi*Rwe*Cwe}$$

    dla tej częstotliwości sygnał wejściowy jest przenoszony ze współczynnikiem 0.707 (dokładnie jest to 1/√2).

    Tu musimy sobie założyć jakąś częstotliwość dolną, np. 10Hz, powyżej tej częstotliwości sygnał na bazie będzie dążył do napięcia wejściowego (maleje reaktancja pojemnościowa kondensatora Cwe, co raz bardziej staje on się zwarciem)

    W opisywanym układzie potrzebujemy jeszcze określić Rwe. Jeżeli Re nie jest zbocznikowane kondensatorem to Rwe jest równoległym połączeniem rezystancji RB i rezystancji wejściowej tranzystora, która w tym układzie wynosi:

    Rwe1=(β+1)*Re=101*Re=1.01 MΩ

    Przyjęliśmy tu odgórnie, że β=100 ale przeważnie będzie ona większa (różna dla różnych tranzystorów) czyli to Rwe1 będzie jeszcze większe co ma tę zaletę, że to Rwe ma wtedy jeszcze mniejszy wpływ na Rwe całego układu.

    Rwe=RB||Rwe1=42200Ω||1010000Ω=40.5kΩ

    Mając tę wartość wyliczamy sobie Cwe:

    $$Cwe=\frac{1}{2*\Pi*fd*Rd}=\frac{1}{2*3.1415*10Hz*40.5k}=392 nF$$

    Najbliższa wartość kondensatora dostępna w handlu to 390 nF. Ponieważ zwykle kondensatory mają sporo gorszą tolerancję niż rezystory więc ich wartość może się różnić nawet o +/-20% od wartości wydrukowanej na nim, więc jeżeli zależy nam koniecznie by częstotliwość dolna nie wzrosła ponad te 10Hz to lepiej wybrać kondensator o większej wartości czyli np. 470nF.

    Czyli podsumowując: RB=42.2k, Cwe=390nF (lub 470n), Ub=3.6V.

    Jeżeli tranzystor będzie pracował przy większym prądzie Ic, np. kilku miliamperach to wzrośnie trochę Ube do ok. 0.7V co można uwzględnić w obliczeniach ale jeżeli napięcie zasilania układu jest odpowiednio wysokie (np. > 10*Ube) to ta zmiana nie będzie miała dużego wpływu na wyniki. W ogóle w tych wyliczeniach nie ma co się silić na dużą dokładność, bo i tak w rzeczywistości będą pewne odchyłki od naszych założeń projektowych przez różne od obliczonych wartości elementów rzeczywistych (tolerancje rezystancji, pojemności, rzeczywiste parametry konkretnego egzemplarza tranzystora). Tu akurat, dzięki dużej wartości Re, który daje silne ujemne sprzężenie zwrotne stabilizujące punkt pracy, wyniki obliczeń mogą się zgodzić z rzeczywistością dość dobrze ale przy mniejszych wartościach Re (rzędu dziesiątek czy setek omów) różnice mogą być większe.

    0