Расчет тепла, выдел. транзистором на КЭ участке, теоретич. вопрос Опции

[Метценгерштейн]

Интересует вот что:
есть схема с ОЭ.
по идее, для ЛЭП считается, что падение напряжение на участке ЛЭП = I^2 R
где мы видим, что от напряжения не зависит выделяемое тепло.
Можно ли к транзистору подобное применить? Т.е. при расчете радиатора не учитывать напряжение, приложенное к участку КЭ, а считать только ток, текущий по нему.

[smalcom]

что падение напряжение на участке ЛЭП = I^2 R

пруф?

[Microwatt]

Тепловая мощность - произведение напряжения на ток. Потому. нужно знать падение напряжения на транзисторе и ток через него.
Остальное в вопросе сформулировано как-то не совсем четко.

[Метценгерштейн]

ток течет через проводник, мощность рассеиваемая P = I*U, так же U = I * R. Подставляем вместо U в первую формулу и получаем I * I * R =P

да, тепловая мощность- произведения тока на напряжение, а так же выведенная формула.

[MaslovVG]

ток течет через проводник, мощность рассеиваемая P = I*U, так же U = I * R. Подставляем вместо U в первую формулу и получаем I * I * R =P

да, тепловая мощность- произведения тока на напряжение, а так же выведенная формула.

А если R функция (вслучае КЭ еще и нелинейная). В реальных условиях легче получить значения U и I измерением (в том числе и осцилографом). А величина R как правило рачитывается из известных U и I.

[Метценгерштейн]

скажу зачем я интересуюсь-
если поднять напряжение U кэ, то возможно при той же мощности, ток через транз. потечет меньший и т.о. снизится тепловыделение.
Или не прав?

[Пушкарев Михаил]

скажу зачем я интересуюсь-
если поднять напряжение U кэ, то возможно при той же мощности, ток через транз. потечет меньший и т.о. снизится тепловыделение.
Или не прав?

Во-первых, рабочая точка транзистора выбирается из несколько других соображений. Во-вторых, если мощность неизменна, то с какой стати изменится выделение тепла?

Сообщение отредактировал Пушкарев Михаил - Jan 28 2012, 18:17

[Метценгерштейн]

выделение тепла меньше из-за меньшего тока через переход КЭ.
В чем не состоятельность?

[MaslovVG]

выделение тепла меньше из-за меньшего тока через переход КЭ.
В чем не состоятельность?

Если увеличится напряжение КЭ то для уменньшения тока увеличится R.
Вы что за 7 лет участия на форуме забыли закон Ома или это провокация?

[Метценгерштейн]

не забыл, конечно) и не провокация)
теорию подтягиваю.

Т.е. Вы утверждаете, что энергетики повысив напряжение в ЛЭП до 500 КВ фигней страдают? т.к. увеличивается напряжение на двух концах проводника, уменьшается ток, текущий по ним, а R в этих проводниках увеличивается что-ли?

[Mike18]

...
где мы видим, что от напряжения не зависит выделяемое тепло.
Можно ли к транзистору подобное применить? ...

Можно. Особенно удобно, если полезную нагрузку исключить, например, активную.
Тогда и в квадрат возводить почти нечего будет. Про участок БЭ, тоже не забывать.

[pliss]

Можно. Особенно удобно, если полезную нагрузку исключить, <...>

Долой пессимизм!
Ток ограничивает не переход, а нагрузка перехода.)
Если она позволяет упасть на себе не десяти Вольтам, а ста - почему - нет?..)

Сообщение отредактировал pliss - Jan 28 2012, 21:02

[Microwatt]

не забыл, конечно) и не провокация)
теорию подтягиваю.
Т.е. Вы утверждаете, что энергетики повысив напряжение в ЛЭП до 500 КВ фигней страдают? т.к. увеличивается напряжение на двух концах проводника, уменьшается ток, текущий по ним, а R в этих проводниках увеличивается что-ли?

Тут мягко и незаметно падение на транзисторе подменяется его эквивалентным сопротивлением и наоборот. Шулерство состоит в этом.
Закон Ома работает не только на проволочных резисторах. На полупроводниковых переходах тоже.
Да, сопротивление нагрузки в линии 500кВ больше, чем в линии 330 кВ при равных передаваемых мощностях. Энергетики закону Ома тоже подчиняются. Фигни никакой.

[Метценгерштейн]

т.е. вывод какой? из-за более высокого напряжения КЭ не будет меньше греться? Немного понятней могли бы написать?

[Microwatt]

Да куда ж понятнее?
Одноватный (по питанию) усилитель класса А всегда будет рассеивать на транзисторе полватта, независимо от напряжения питания. У Вас образуется делитель из резистора нагрузки и внутреннего сопротивления транзистора.
Мощность можно считать через ток и сопротивление, можно через ток и напряжение. В отношении транзистора как-то не принятно вычислять его внутреннее сопротивление при определении рассеиваемой мощности. Но оно от этого не исчезает и может быть вычислено.
Повышать напряжение питания, уменьшая ток? Так напряжение же на транзисторе растет, сопротивление его увеличивается и тепловая мощность не меняется при сохранении общей мощности, потребляемой каскадом.

[Метценгерштейн]

Повышать напряжение питания, уменьшая ток? Так напряжение же на транзисторе растет, сопротивление его увеличивается и тепловая мощность не меняется при сохранении общей мощности, потребляемой каскадом.

Растет напряжение на транзисторе (подняли энергетики напряжение в ЛЭП до 500КВ), с чего же его сопротивление-то увеличилось? Сопротивление кабеля как было, так и осталось.

[АНТОН КОЗЛОВ]

Растет напряжение на транзисторе (подняли энергетики напряжение в ЛЭП до 500КВ), с чего же его сопротивление-то увеличилось? Сопротивление кабеля как было, так и осталось.

Полупроводниковый триод в, отличие от ЛЭП, - нелинейный элемент. Вы тут мозги людям пудрите, как Сусанин. Хотите чтоб триод не грелся, ШИМ используйте, тогда мощность, равная произведению тока на напряжение, падающего на нем существенна только во время переключения. Это время переключения тоже обычно стремится к нулю.

Если на ЛЭП не повышать напряжения, никакого железа на провода не напасешься. Давление в разных магистралях и прессах тоже поднимают, чтобы потери сбавить и трубы поменьше сечением поставить.

[Метценгерштейн]

упростим вопрос-
есть делитель на двух резисторах.

могу ли я при выборе резисторов учитывать только ток, проходящий по ним? И пользоваться формулой для рассеивания тепла I^2 R ?
т.е. не учитывать падение напряжение на резисторе.

[xemul]

упростим вопрос-
есть делитель на двух резисторах.

могу ли я при выборе резисторов учитывать только ток, проходящий по ним? И пользоваться формулой для рассеивания тепла I^2 R ?
т.е. не учитывать падение напряжение на резисторе.

Можете. Но, как художник художнику, - оно одноцветно, о чём Вам уже раз дцать сказали.
Или Вы подозреваете, что падение напряжения на резисторе будет отличаться от I*R?

[Метценгерштейн]

Падение будет тем же.

Даны две цепи с делителем
1) два резистора по 5 ом, U =20 В. Ток= 20/10=2A. Подводимая моща = 40 Вт. Мощность, в виде тепла выделяемая = I*I*R= 2*2*5=20Вт.
2) те же резисторы, но U =100V. Мощность та же у нас подводимая 40 Вт. Ток в этом случае, при той же моще = 40/100 = 0,4А.

Просто в этом случае на резаке упадет меньше. Соответственно он и не нагреется так.

Особенность в том, что нам надо транзистор загнать в тот режим, чтобы на КЭ падала половина напряжения. И подобрать ему соответствующий ток.

Истина была рядом) Всем спасибо, вопрос прояснил для себя.



Сообщение отредактировал Метценгерштейн - Jan 30 2012, 14:59

[XVR]

2) те же резисторы, но U =100V. Мощность та же у нас подводимая 40 Вт. Ток в этом случае, при той же моще = 40/100 = 0,4А.

Это с чего это она та же? Закон Ома и Джоуля-Ленца уже отменили?

[xemul]

2) те же резисторы, но U =100V. Мощность та же у нас подводимая 40 Вт. Ток в этом случае, при той же моще = 40/100 = 0,4А.
Просто в этом случае на резаке упадет меньше. Соответственно он и не нагреется так.

Меньше или таки 100V? Первый случай соответствует питанию от источника (постоянной) мощности, второй - от источника напряжения. Как только определитесь с истошником питания, Ваша теория согласится с более другими теориями и практиками.

Истина была рядом) Всем спасибо, вопрос прояснил для себя.

Истин много. Вам какую?

[Microwatt]

Падение будет тем же.

Даны две цепи с делителем
1) два резистора по 5 ом, U =20 В. Ток= 20/10=2A. Подводимая моща = 40 Вт. Мощность, в виде тепла выделяемая = I*I*R= 2*2*5=20Вт.
2) те же резисторы, но U =100V. Мощность та же у нас подводимая 40 Вт. Ток в этом случае, при той же моще = 40/100 = 0,4А.

Заблуждение в п.2 При 100 вольтах "моща" будет киловатт. Ток через 10 Ом потечет в 10 ампер. А если подводить все те же 40 ватт, то 100 вольт падения не получится.
Физика за 7 или 8 класс, уже не помню. Наверное, сейчас это даже в университете не каждом изучают.

[Метценгерштейн]

Имел ввиду, что ограничить во втором случае ток до 0.4 А. Неясно написал просто. Подводимая моща останется прежней. На резисторе уже меньше выделится и U и тепла, соответственно.

И ступор был в том, что задача усилителя не с мин потерями прогнать ток, а делать так, чтобы на КЭ падала половина U пит. (А класс).

Сообщение отредактировал Метценгерштейн - Jan 31 2012, 15:45

[Microwatt]

Имел ввиду, что ограничить во втором случае ток до 0.4 А. Неясно написал просто. Подводимая моща останется прежней. На резисторе уже меньше выделится и U и тепла, соответственно.

И ступор был в том, что задача усилителя не с мин потерями прогнать ток, а делать так, чтобы на КЭ падала половина U пит. (А класс).

Нет, что-то в законе Ома Вы определенно упустили. Гнератор тока и генератор напряжения. Делитель напряжения. Электрическая мощность и ее тепловой эквивалент.
Или я забыл, что схема с двумя и более резисторами - уже Кирхгоф?

[Метценгерштейн]

да нет, ничего не упустил вроде. Высоковольтные ЛЭП- тому подтверждение- поднимают напругу, ток меньший, U на отрезке провода падает меньше, тепла меньше...
Все четко.

[AML]

Лихо вы в трех соснах бродите.
Если усилитель класса А в режиме по постоянному току представить в виде резисторов, то это будет резистивный делитель с двумя одинаковыми сопротивлениями (если добиваться половины напряжения на коллекторе). Очевидно, что при этом мощность, рассеиваемая на резисторах, будет равна друг другу при любом питающем напряжении. Если один резистор считать нагрузкой. а второй - транзистором, то на них также всегда будет выделяться равная мощность.

Другое дело, что если повышать напряжение питания напряжение на коллекторе можно сделать меньше половины питания. Тогда при прежней мощности на нагрузке мощность на транзисторе будет меньше (в статическом режиме).

[Microwatt]

да нет, ничего не упустил вроде. Высоковольтные ЛЭП- тому подтверждение- поднимают напругу, ток меньший, U на отрезке провода падает меньше, тепла меньше...
Все четко.

Милый Метценгерштейн!
Похоже, затруднения Ваши в том, что Вы сопротивление линии и сопротивление нагрузки объединяете в понятие "резистор".
Хотя они оба часто носят резистивный характер, но уверяю Вас, это совершенно разные вещи.

Энергетиков постоянно жадность давит из-за потери в линии длиною 100км каких-нибудь 10 000 киловатт.
Мы же, простые смертные, можем бессовсетно и 1 милливат и даже все 10 потерять в проводах на расстоянии в полметра. Потому у нас таких вопросов, как подать "из экономии" 500 киловольт в линию и не возникает.
Но закон Ома Госдума утвердила для всех. И энергетиков и радиолюбителей. Потому - соблюдайте.

[Метценгерштейн]

Бывает, заклинивает на ровном месте
Теперь все прояснил. Всем участникам еще раз спасибо.

[Microwatt]

Да быват, у всех бывает.
Вот и хорошо, что выяснилось.