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

Wytlumaczcie mi ten trywialny uklad

11 Wrz 2006 21:25 1562 4
  • Poziom 10  
    Witam, to moj pierwszy post tutaj wiec prosze o wyrozumialosc. Dopiero ucze sie podstaw elektroniki, i mam spore problemy z opanowaniem tranzystora :) W ksiazce, ktora sobie czytam jest pokazany taki uklad do badania charakterystyki diody:
    Wytlumaczcie mi ten trywialny uklad
    Sama dioda to pikus, ale nie jestem pewien, czy dobrze rozumiem dzialanie tranzystora w tym ukladzie. Gdy zmieniam nastawienie potencjometru napiecie zaznaczone jako C zmienia sie w zakresie od 0 do ok. 6,6V (przynajmniej tyle miernik pokazal ;) To jest dla mnie mniej wiecej jasne - rozumiem ze z dzielnika napiecia U na potencjometrze przy nastawieniu go na 1kΩ wynosi ok, 8,2V. Roznica miedzy 8,2V a 6,6V to spadek napiecia na tranzystorze (Ueb), ale to wychodzi ok. 1,6V. Czy to troche nie za duzo? Uzyty przeze mnie tranzystor to C547B.

    Nie jestem tez pewien wskazan amperomierzy wpietych w punkty A i B. Gdy potencjometr nastawie na minimum (przekrecony calkiem w lewo - nie wiem jak to fachowo opisac), to w punkcie Ia=2,2mA, a Ib=7,25mA. Gdy przekrece potencjometr do konca w prawo (1kΩ), to Ia=0, Ib=7,78mA. Z prawa Ohma wynika, ze przy R=1100Ω i U=9V przez punkt B powinno plynac 8,2mA. Czy ta roznica to po prostu blad pomiarowy/zuzycie baterii/itp, czy wynika z jakiegos wplywu tranzystora w tym ukladzie?

    I drugie podobne pytanie: napiecie Uce mierzone na tranzystorze przy skrajnych nastawach potencjometru wyszlo mi od 1,8V (+6,6V=8,4V) do 8,6V. Na bateryjce woltomierz pokazuje rowno 9V. Czy ta roznica w dzialajacym ukladzie wynika tylko z wewnetrznej rezystancji baterii, czy to tranzystor cos jeszcze od siebie dodaje?

    Sorki za przydlugie marudzenie, ale do dalszych zabaw z tranzystorem chcialbym miec pewnosc, ze dobrze rozumiem ten prosty ukladzik.
  • Specjalista elektronik
    Coś nie tak z tym twoim pomiarem szczególnie Ube bo gdy Ube jest większe od 0.9V to oznacza ze tranzystor jest zniszczony.
    Może zrób tak. Zamień żarówkę na rezystor 1K i dokonaj pomiarów.

    A teraz jeśli chodzi o prąd w punktach A i B

    „Gdy potencjometr nastawie na minimum (przekrecony calkiem w lewo - nie wiem jak to fachowo opisac), to w punkcie Ia=2,2mA, a Ib=7,25mA”

    skoro na wyjściu wtedy mamy 6.6V to na bazie będzie około 7.3V i takie napięcie będzie panować na potencjometrze czyli Ib=7.3mA czyli dokładnie tyle ile zmierzyłeś.
    I wygląda to wszystko jak by napięcie zasilania wynosiło około 8.3V.
    Dlatego podłącz układ i ustaw na wyjściu 6.6V i wtedy zmierz napięcie baterii.
    A jeśli chodzi o działanie tego układu to tranzystor powtarza napięcie na wyjściu dzielnika minus Ube typowo 0.5..0.7V

    Aha i napicie na wyjściu dzielnika nie będzie wynosiło 8.2V.
    Bo 8.2V będzie tylko wtedy gdy prąd bazy będzie równy 0A czyli tylko wtedy gdy dzielnik nie będzie obciążony
    Jak by napięcie baterii było równe 9V to na wyjściu było by ok. 7.3V więc zmień żarówkę na rezystor 1K i zobacz czy napicie będzie coś w okolicy 7.4V i zasil układ z jakiegoś zasilacza.
  • Poziom 10  
    Juz wiem gdzie popelnilem blad - napiecie bateryjki mierzylem bez obciazenia, i wtedy wychodzilo mi rowno 9V. Gdy zmierzylem to samo pod obciazeniem w tym ukladzie, to wyszlo juz 8,5V, prawie tyle co obliczyles. Na bazie woltomierz pokazal mi 0,88V - widze ze bylem blisko przepalenia malego drania :)

    Jeszcze apropos tego dzielnika - faktycznie, wzor, ktorego uzylem jest dla nieobciazonego dzielnika. Empirycznie to juz wiemy ile wynosi napiecie na potencjometrze w ukladzie obciazonym, ale jak je obliczyc w teorii?
  • Moderator Samochody
  • Specjalista elektronik
    Dokładnie tego nie jesteśmy w stanie policzyć bo nie znamy bety użytego tranzystora.
    BC547B która co gorsza zmienia się razem z prądem kolektora( gdy Ic rośnie beta maleje).
    A i tranzystor to BC547B po prostu pomija się literkę B w nadruku, tak samo jak w japońskich tranzystorach pomija się 2S.

    No nic, ale spróbujmy obliczyć mimo to.
    Schemat będzie wyglądał następująco.
    Gdzie:
    R1 to oczywiście nasz rezystor 100om
    R2 to potencjometr (przekręcony całkiem w lewo) gdy jego opór to 1K.
    R3 to rezystancja jaką „widzimy” z bazy w stronę tranzystora.
    Ale ile wynosi R3??
    Rezystancja wejściowa tranzystor wynosi Rwe=beta*Re gdzie Re to rezystancja w obwodzie emitera. W naszym układzie mamy w emiterze żarówkę o parametrach 6V/0.6W czyli o rezystancji R=(U^2)/P=(6^2)/0.6=36/0.6=60om.
    A teraz ile wynosi beta użytego tranzystora? (beta=Ic/Ib)
    Normalnie dla prądów w okolicy 2mA będzie to typowo 300A/A nie mnie niż 200.
    Ale nasz tranzystor pracuje teraz ze znacznie większym prądem wiec przyjmujemy do obliczeń typową wartość 100 lub nawet możemy mniej np. 50A/A.
    Dokładnej wartość nie jesteśmy w stanie podać, beta zmienia się razem z prądem kolektora Ic.
    Teraz obliczamy R3=beta*Re=50A/A*60om=3K
    Czyli wstawiam R3=6k

    Teraz obliczmy napięcie jakie panuje na wyjściu tego dzielnika.
    Jak widać R2 i R3 połączone są równolegle, zazwyczaj zapisuje się to tak R2||R3.
    A ich rezystancja wypadkowa Rz wynosi Rz=(R2*R3)/(R2+R3)=750om

    I teraz możemy już obliczyć napięcie na wyjściu dzielnika.
    Albo z gotowego wzoru Uwy=[Rz/(R1+Rz)]*Uzas=[750/(100+750)]*9V=(750/850)*9V=7.9V lub dla napięcia baterii Uzas=8.5V =7.5V

    Napięcie to można tez obliczyć „klasyczną” metodą czyli z prawa Ohma.
    Dla napięcia baterii Uzas=9V w tym prostym obwodzie płynie prąd I=9V/850om=10.5mA.
    Czyli napięcie na Rz=URz=I*Rz=10.5mA*750=7.8V lub dla napięcia baterii 8.5V
    URz=7.5V
    Jeśli np. potencjometr ustawisz w połowie to po prosty R1 będzie wynosić teraz 600om a R2 500om i R3 nadal 3k co do napięcie na bazie dla Uzas=8.5V będzie równe ok. 3.5V.

    I tyle teorii. Obliczenia te są oczywiście obarczone błędem wynikających z nieznajomości dokładnych wartości wszystkich elementów. Myślę ze błąd nie powinien przekraczać 10%.
    Ale czy tak jest to już tylko ty możesz potwierdzić.