Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Find the latest content on electronic components. Datasheets.com
Elektroda.pl
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

projektowanie wzmacniacza klasy A

Repciu 22 Feb 2006 17:28 4815 10
Altium Designer Computer Controls
  • #1
    Repciu
    Level 27  
    jak zaprojektować najprostszy wzmacniacz klasy A majac do dyspozycji następujące elementy:
    tranzystor BF 194
    najmniejsza wartość rezystancji użytej do budowy układu moze wynosic 100 ohm
    najwieksza wartość rezystancji moze wynosic 2,2 Mohm
    najwieksza wartość pojemnosci 1uF
    wzmocnienie ukladu ma wynosic Ku = 19
    jakie obliczenia nalezy zastosowac aby dobrac odpowiednie wartosci elementow do budowy tego wzmacniacza

    Dodano po 5 [minuty]:

    parametry tranzystora znajduja sie pod tym adresem:

    http://212.14.12.75/elektroda/download/katalogi/pod_kat_tranzystorow.pdf
  • Altium Designer Computer Controls
  • #2
    jony
    Electronics specialist
    Można to zrobić np. tak
    Jako Re dajemy 100. Rc musi być 19 razy większa niż Re (Ku=Rc/Re) czyli w okolicy 1.9K dajemy najpopularniejsza wartość z szeregu E24 czyli Rc=2.2K.
    Teraz wybieramy sobie napięcie zasilani np. 12V
    Dla pracy w klasie A ustalamy że napięcie na kolektorze ma wynosić 0.5*Ucc=6V
    Stąd obliczamy prąd kolektora Ic=6V/2.2K=2.7mA
    Teraz obliczamy napięcie na emiterze Ue=Re*Ic=0.27V
    A stąd obliczamy napięcie na bazie.
    Ub=Ube+Ue=0.65+0.27=0.92V
    Czas na obliczenia prądu bazy Ib=Ic/H21 jako H21 przyjmujemy wartość średnią odczytaną z katalogu H21=150
    Ib=2.7mA/150=18uA.
    Prąd płynący przez dzielnik R1iR2 powinien być około 10 razy większy niż Ib.
    Id=10*Ib=180uA przyjmujemy okrągłą wartość Id=200uA
    Obliczamy R2=Ub/Id=0.92V/200uA=4.6K najbliższa wartość z szeregu wynosi 4.7K R2=4.7K
    Czas na R1=(Ucc-Ub)/Id=(12-0.92)/200uA=55k i tez wybieramy najbliższą wartości z szeregu E24 R1=51K.
    Wszystkie pojemności dajemy po 1uF
    I tak można rozwiązać te zadanie a oto schemat. Oczywiści można wybrać inny schemat i wtedy obliczenia będą przebiegać inaczej.
  • Altium Designer Computer Controls
  • #3
    Repciu
    Level 27  
    dlaczego prad plynacy przez dzielnik r1 i r2 powinien byc 10 x wiekszy od Ib i czy przy projektowaniu wzmacniacza nie nalezy brac pod uwage ch-k statycznych tranzystora??

    Dodano po 4 [minuty]:

    w jakim celu w ukladach potencjometrycznych tego typu uzywany jest rownolegle kondensator Ce rownolegle do rezystora Re

    Dodano po 8 [minuty]:

    dla czego bierze sie wartosc srednia katalogowa wzmocnienia h21

    Dodano po 1 [minuty]:

    w jakim programie mozna przeprowadzic symulacje tego ukladu tak aby mozna bylo uzyc tranzystor BF 194
  • #4
    jony
    Electronics specialist
    Prąd płynący przez dzielnik musi być przynajmniej 10 razy większy niż prąd bazy żeby ten prąd bazy nie obniżył nam napięcia na R2. Bo jak wiadomo nieobciążony dzielnik napięć daje napięcie równe Uyw=[R2/(R1+R2)*Uwe]=1V.
    A jak podłączmy jakiś rezystor pod wyjście dzielnika(równolegle do R2) to rezystor ten będzie „podkradać” część prądu płynącego przez R1 i napicie na R2 zacznie spadać a żeby napięcie zmalało nieznacznie to prąd „podkradany” musi być bardzo mały w porównaniu z prądem płynącym przez dzielnik. Co właśnie oznacza żę prąd dzielnika musi być większy od prądu „podkradanego” z reguły przyjmuje się wartość 10 ale nieraz można i inna wartość przyjąć np. 5 x i wtedy trzeba się liczyć że napięcie na pewno nie będzie wynosić 1V

    A niby do czego miały by nam się przydać te charakterystyki. Na charakterystykach to tylko w szkole się projektuje wzmacniacze, zwróć uwagę że w większości katalogów nawet nie podaje się charakterystyki wyjściowej.

    Dodanie równolegle Ce powoduje zwiększenie wzmocnienia wzmacniacz 19V/V do Ku=Rc/re
    Gdzie re=26mV/Ic
    Ku=2.2K/9.6=229V/V

    W sumie z reguły przyjmuje się bete minimalna ale można przysiąc wartość średnią podana w katalogu albo typową 100.

    Nie mam pojęcie w pspicu nie ma bf194
  • #5
    Repciu
    Level 27  
    jeszcze jedno zadanie:

    jak zaprojektować najprostszy wzmacniacz klasy A majac do dyspozycji następujące elementy:
    tranzystor BC 211
    najmniejsza wartość rezystancji użytej do budowy układu moze wynosic 100 ohm
    najwieksza wartość rezystancji moze wynosic 2,2 Mohm
    najwieksza wartość pojemnosci 1uF
    wzmocnienie ukladu ma wynosic Ku = 10
    h11e=1kohm
    jakie obliczenia nalezy zastosowac aby dobrac odpowiednie wartosci elementow do budowy tego wzmacniacza

    Dodano po 17 [minuty]:

    chodzi mi głownie o ten parametr h11e tutaj jakos inaczej bedzie obliczac sie te wartosci dzilnika napiecia r1 i r2 czy to tak samo jak wczesniej czy to trzeba brac jakos pod uwage ten parametr h11e bo to chyba jest rez wej tranzystora czy to jest rez wzmacniacza i czy dla tej rezytsnacji tzreba dobrac jakos inaczej wartosci r1 i r2 ???
  • #6
    jony
    Electronics specialist
    Co za dziwne zadanie przecież H11e zależy do prądu kolektora i wzmocnienia prądowego. Czy ja wyglądam na wróżbitę żeby wiedzieć dla jakiego prądu Ic H11=1K.
    No nic można to zrobić trochę inaczej, przyjmujemy z katalogu H21=60
    Wyliczmy teraz Ic i re.
    re=H11/H21=1K/60=16
    IC=26mV/16=1.6mA.
    Teraz obliczmy Rc dla Ucc=12V
    Rc=6V/1.6mA=3.7K=3.6K z E24
    Re=(Rc/Ku)-re=(3.6K/10)-16=344=330 z E24
    Ub=Ube+Ic*Re=0.65+1.6mA*330=1.17V
    Ib=1.6m/60=26uA
    Id=10*26u=300uA
    R2=1.17V/300u=3.9K
    R1=(12-1.7)/300uA=34K=33k
  • #7
    Repciu
    Level 27  
    skad sie bierze to 26mV we wzorze Ic = 26mV/16 = 1,6 mA
  • Helpful post
    #8
    jony
    Electronics specialist
    re pisane małymi literami to rezystancja wewnętrzna tranzystora.
    Tranzystor "od urodzenia" ma wbudowaną jakąś wewnętrzną rezystancję emiterowi re.
    Ta wbudowana rezystancja nie jest stała ale zależy od dwóch czynników.
    Przede wszystkim od prądu kolektora oraz od temperatury struktury.
    Ta wewnętrzna rezystancja emiterowa re wynosi
    w temperaturze pokojowej mniej więcej: re = 26mV / Ic.

    A skąd te napięcie 26mV? to potencjał termodynamiczny elektronu. Związane to jest pewnymi stałymi fizycznymi (ładunkiem elektronu, stałą Boltzmana) oraz temperaturą
    Jeśli chcesz, to w podręcznikach poszukaj szczegółów ale mnie w to nie mieszaj.
  • #9
    Repciu
    Level 27  
    spoko :P dzieki stary
  • #10
    jony
    Electronics specialist
    Te drogie zadanie może być źle obliczeni. Bo w zadaniu podana jest wartość H11.
    I teraz mamy dwie opcje. Pierwsza tak którą podałem że H11w jest nam potrzebne tylko do wyznaczenia Ic.
    I druga że autorowi chodzi oto aby H11wynosiło 1K co w zadaniu nie jest spełnione bo H11 wynosi H11=(Re+re)*H21 co da wartość ok. 20k.
    Więc sam już nie wiem o co chodzi w tym drugim zadaniu mając dane H11 bez podanie dalszych szczegółów. Bo żeby zachować H11e to z układu musisz usunąć Re dać Rc=160 Ku=10 Ku=(H21/H11)*Rc. No i oczywiście napięcie zasilanie nie może być 12V
    Wiec sam już nie wiem.
  • #11
    Repciu
    Level 27  
    spoko i tak wielkie dzieki