logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
REKLAMA
REKLAMA
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

BC547 – niskie wzmocnienie prądowe Hfe w praktyce, różnice pomiarów i obliczeń

porlock 25 Lis 2014 00:15 3582 9
REKLAMA
  • #1 14163099
    porlock
    Poziom 13  
    Posty: 516
    Pomógł: 1
    Ocena: 58
    Weźmy na przykład taki tranzystor

    http://www.ece.usu.edu/ece_store/spec/BC547.pdf

    wg PDF-a .. przy IB =0.5mA IC powinno być 10mA tyle że dla tych danych ze wzoru Hfe=ic/ib wychodzi że to około 20, a taki tranzystor Hfe powinien mieć miedz 200 a 450.

    Zbadałem sobie dodatkowo tranzystor miernikiem który ma pomiar Hfe i pokazał 240. Zrobiłem układ który za pomocą tranzystora załącza diodę LED, na UC-UB mam około 700mV, IB 0.41mA, IC 10mA, pod obwód IC mam rezystor 460ohm dla napięcia 9,25 czyli mierzony prąd powinien być około 20mA a jest tylko 10mA.

    2 pytania:
    1) Czy wynika z tego ze mam za duży rezystor na bazie ? Jak uzyskać na IC 20mA ?
    2) Dlaczego z obliczeń Hfe mi wychodzi takie małe ?
  • REKLAMA
  • #2 14163129
    kspro
    Poziom 27  
    Posty: 509
    Pomógł: 158
    Ocena: 107
    Chyba się pomyliłeś, bo na rys. 1 dla Ic=10mA prąd bazy określono na około 50µA, a więc β wychodzi 200. Poza tym tranzystory BC457/8/9 występują w trzech grupach wzmocnienia (A, B, C), więc charakterystyki pokazane na rys. 1 mają charakter orientacyjny, co zresztą zaznaczono u góry (Typical Characteristics).

    W Twoim układzie 20mA nigdy nie popłynie, bo od napięcia baterii 9.25V trzeba odjąć napięcie przewodzenia LED, które przy tym prądzie wyniesie przynajmniej jakieś 1.7V dla koloru czerwonego, a dla pozostałych jeszcze więcej. Zakładając, że tranzystor nasyci się aż do zera, prąd będzie wynosił (9.25V-1.7V)/0.46kΩ=16.4mA. Jeżeli płynie tylko 10mA to znaczy, że prąd bazy jest niewystarczający, żeby porządnie wysterować tranzystor. Jeżeli tranzystor ma rzeczywiście β=240, to akurat odpowiadałby z grubsza charakterystykom z rys. 1, z których wynika, że przy prądzie kolektora 16mA oraz prądzie bazy 100µA napięcie UCE powinno wynosić około 0.4V. Dla IB=100µA opornik od bazy do plusa powinien mieć około 85kΩ. Przy IB=0.41mA tranzystor powinien być porządnie nasycony, więc albo masz jakiś wadliwy egzemplarz z małą β, albo się w czymś pomyliłeś.
  • REKLAMA
  • #3 14163149
    porlock
    Poziom 13  
    Posty: 516
    Pomógł: 1
    Ocena: 58
    kspro napisał:
    Chyba się pomyliłeś, bo na rys. 1 dla Ic=10mA prąd bazy określono na około 50µA, a więc β wychodzi 200. Poza tym tranzystory BC457/8/9 występują w trzech grupach wzmocnienia (A, B, C), więc charakterystyki pokazane na rys. 1 mają charakter orientacyjny, co zresztą zaznaczono u góry (Typical Characteristics).

    W Twoim układzie 20mA nigdy nie popłynie, bo od napięcia baterii 9.25V trzeba odjąć napięcie przewodzenia LED, które przy tym prądzie wyniesie przynajmniej jakieś 1.7V dla koloru czerwonego, a dla pozostałych jeszcze więcej. Zakładając, że tranzystor nasyci się aż do zera, prąd będzie wynosił (9.25V-1.7V)/0.46kΩ=16.4mA. Jeżeli płynie tylko 10mA to znaczy, że prąd bazy jest niewystarczający, żeby porządnie wysterować tranzystor. Jeżeli tranzystor ma rzeczywiście β=240, to akurat odpowiadałby z grubsza charakterystykom z rys. 1, z których wynika, że przy prądzie kolektora 16mA oraz prądzie bazy 100µA napięcie UCE powinno wynosić około 0.4V. Dla IB=100µA opornik od bazy do plusa powinien mieć około 85kΩ. Przy IB=0.41mA tranzystor powinien być porządnie nasycony, więc albo masz jakiś wadliwy egzemplarz z małą β, albo się w czymś pomyliłeś.




    Wziąłem z tabelki "Electrical Characteristics/Base-Emitter Saturation Voltage" tam własnie jest "Test Condition" IC=10mA, IB=0.5mA

    Ja mam na plusie od bazy 11K i uzyskuje prąd 0.5mA (mierzony), tzn rezystor ma małą dokładność może to jest przyczyna bo powinno być 0.9mA ale IC i tak nie wychodzi ponad 10mA i nie wiem dlaczego.

    Jak należy rozumieć UCE ? to będzie spadek napięcia na tranzystorze ?

    Dodano po 40 [minuty]:

    wg rysunku nr 1 UC wynosi nie 0.4, tylko 4v i a przy pomiarze wyszło mi 1.76, takie napięcie miedzy CE, miedzy E a plusem tez takie wychodzi, więc wynikało by ze tracę 1,76 V na tranzystorze i nie jest to strata na diodzie bo ją usunąłem.

    A tu schemat

    BC547 – niskie wzmocnienie prądowe Hfe w praktyce, różnice pomiarów i obliczeń
  • REKLAMA
  • #4 14163393
    korrus666
    Poziom 40  
    Posty: 5219
    Pomógł: 584
    Ocena: 476
    Emiter podłącz do masy a diodę z rezystorem podłącz do kolektora. W twoim układzie masz ujemne sprzężenie zwrotne. Im wyższy prąd kolektora tym większe napięcie na emiterze a co za tym idzie mniejsze napięcia BE.
    Prąd kolektora zależy również od obciążenia i choćby przez bazę płynęło 10mA to przez kolektor w tym układzie 200mA nie popłynie.
  • #5 14169127
    porlock
    Poziom 13  
    Posty: 516
    Pomógł: 1
    Ocena: 58
    korrus666 napisał:
    Emiter podłącz do masy a diodę z rezystorem podłącz do kolektora. W twoim układzie masz ujemne sprzężenie zwrotne.


    Po takiej operacji, napięcie miedzy nóżkami REF-A TL431 spadło o około 1.5V, co za tym idzie TL431 przestał przewodzić prąd w kierunku K-A i dioda się zapaliła, nawet po podkręceniu napięcia przez R1 i R2 tak aby wprowadzić TL431 w stan przewodzenia tzn do 2.5V, dioda nie zgasłą i cały czas świeciła.
    Będę wdzięczny za wyjaśnienie dlaczego tak się stało :(
  • #6 14170307
    jony
    Specjalista elektronik
    Posty: 7552
    Pomógł: 1823
    Ocena: 885
    To mam rozumieć, że podłączyłeś emiter do masy, bazę do katody TL431 a kolektor do plusa przez diodę i rezystor? I ty się dziwisz, że to nie chce działać?
    Powróć do pierwotnego schematu
    BC547 – niskie wzmocnienie prądowe Hfe w praktyce, różnice pomiarów i obliczeń[/quote]
    Przy jakim napięciu dioda LED ma się zaświecić? I jaki kolor ma dioda?
  • #7 14170541
    porlock
    Poziom 13  
    Posty: 516
    Pomógł: 1
    Ocena: 58
    jony napisał:
    .....ty się dziwisz, że to nie chce działać?
    Przy jakim napięciu dioda LED ma się zaświecić? I jaki kolor ma dioda?

    No kolega korrus666 mi tak poradził, dioda jest czerwona, był bym wdzięczny za wyjaśnianie dlaczego przestało to działać.
  • #8 14170683
    jony
    Specjalista elektronik
    Posty: 7552
    Pomógł: 1823
    Ocena: 885
    Sprawa jest prosta, gdy emiter tranzystora połączony jest bezpośrednio do masy tranzystor zostanie otwarty gdy napięcie na bazie przekroczy ok 0.6V (gdy baza widzi drogę dla prądu od plusa zasilania). A z tego wynika, że nawet włączony TL431 nie jest w stanie zatkać tranzystora. Bo jego napięcie na katodzie będzie większe niż te 0.6V. I właśnie dlatego na oryginalnym schemacie dioda + rezystor R4 włączony jest między emiter a bazę. Takie połączenie zwiększa napięcie "otwarcia" tranzystora.
    I teraz by układ poprawnie działał trzeba odpowiednio dobrać R3 jak i R4.
    Dodatkowo Vbe + Vled muszą być większe niż 2.5V. Jeśli ten warunek nie jest spełniony, dioda LED będzie świecić ciągle. I wtedy trzeba wstawić w szereg "zwykłą" diodę albo dwie. Bo tylko gdy Vbe + Vled > 2.5V TL431 będzie w stanie zgasić diodę. I oczywiście układ w dalszym ciągu nie będzie działał dwustanowo.
  • #9 14171061
    porlock
    Poziom 13  
    Posty: 516
    Pomógł: 1
    Ocena: 58
    Czyli przy zwarciu emitera do masy prąd wybiera drogę przez bazę i emiter tranzystora ze względu na niższy spadek napięcia tzn mniejsza rezystancje ? Rozwiązać problem mogło by dołożenie po stronie Emitera rezystor który spowoduje spadek napięcia o więcej niż spadek na TC431 czyli z tego co pamiętam 2V-0,7=1.3V Zgadza się ?



    jony napisał:
    I teraz by układ poprawnie działał trzeba odpowiednio dobrać R3 jak i R4
    Dodatkowo Vbe + Vled muszą być większe niż 2.5V. Jeśli ten warunek nie jest spełniony, dioda LED będzie świecić ciągle. I wtedy trzeba wstawić w szereg "zwykłą" diodę albo dwie. Bo tylko gdy Vbe + Vled > 2.5V TL431 będzie w stanie zgasić diodę. I oczywiście układ w dalszym ciągu nie będzie działał dwustanowo"


    Tu piszesz o układzie z obiornikiem po stronie E czy C ?
    "Bo tylko gdy Vbe + Vled > 2.5V TL431 będzie w stanie zgasić diodę" jest jeszcze R4 który tez spowoduje spadek napięcia, a on ze tak powiem jest zawsze po tej samej stronie co LED.
  • REKLAMA
  • #10 14171358
    jony
    Specjalista elektronik
    Posty: 7552
    Pomógł: 1823
    Ocena: 885
    porlock napisał:
    Czyli przy zwarciu emitera do masy prąd wybiera drogę przez bazę i emiter tranzystora ze względu na niższy spadek napięcia tzn mniejsza rezystancje ?
    Tranzystor jest otwarty bo napięcie na włączonym TL431 jest większe od 0.6V.

    porlock napisał:

    Rozwiązać problem mogło by dołożenie po stronie Emitera rezystor który spowoduje spadek napięcia o więcej niż spadek na TC431 czyli z tego co pamiętam 2V-0,7=1.3V Zgadza się ?

    Rezystor tylko trochę pomaga.
    porlock napisał:

    jony napisał:
    I teraz by układ poprawnie działał trzeba odpowiednio dobrać R3 jak i R4
    Dodatkowo Vbe + Vled muszą być większe niż 2.5V. Jeśli ten warunek nie jest spełniony, dioda LED będzie świecić ciągle. I wtedy trzeba wstawić w szereg "zwykłą" diodę albo dwie. Bo tylko gdy Vbe + Vled > 2.5V TL431 będzie w stanie zgasić diodę. I oczywiście układ w dalszym ciągu nie będzie działał dwustanowo"


    Tu piszesz o układzie z obiornikiem po stronie E czy C ?
    "Bo tylko gdy Vbe + Vled > 2.5V TL431 będzie w stanie zgasić diodę" jest jeszcze R4 który tez spowoduje spadek napięcia, a on ze tak powiem jest zawsze po tej samej stronie co LED.

    Pisząc to miałem na myśli ten układ
    BC547 – niskie wzmocnienie prądowe Hfe w praktyce, różnice pomiarów i obliczeń
    I tak jak mowie R4 niewiele tu pomaga, bo rezystory nie mają napięcia "progowego".

Podsumowanie tematu

LABEL_AI_GENERATED
Dyskusja dotyczy problemów związanych z wzmocnieniem prądowym tranzystora bipolarnego BC547. Użytkownik zauważa, że przy prądzie bazy IB = 0.5 mA, prąd kolektora IC powinien wynosić 10 mA, jednak obliczenia wskazują na Hfe około 20, podczas gdy powinien wynosić od 200 do 450. Uczestnicy dyskusji wskazują na możliwe przyczyny, takie jak zbyt duży rezystor na bazie, niewystarczający prąd bazy oraz błędne połączenia w układzie. Zwracają uwagę na znaczenie napięcia na bazie i emiterze oraz na wpływ rezystorów na działanie tranzystora. Wskazują również na konieczność odpowiedniego doboru wartości rezystorów, aby zapewnić prawidłowe działanie układu.
Podsumowanie AI na podstawie dyskusji. Może zawierać błędy.
REKLAMA