Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Хоровиц Хилл эмиттерный повторитель
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Сайт и форум > В помощь начинающему
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
Abell
Цитата(1113 @ Sep 5 2016, 13:15) *
и кому такое нужно будет?

Никому laughing.gif Обратный ток коллектора куда девать будете?
DASM
Интересно, ТС уже в шоке от прочитанного или как? sm.gif
Abell
Цитата(DASM @ Sep 5 2016, 13:40) *
Интересно, ТС уже в шоке от прочитанного или как? sm.gif

Кстати да - тема-то про эмиттерный повторитель... blush.gif
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
dxp
И как вы тут учитываете ток базы при расчёте усиления? Кстати, это не простейший каскад с ОЭ, тут ООС по напряжению всё рулит. А вы возьмите именно простейший - у которого делитель базы подключен к питанию, а не к нагрузке. И уберите там нижний резистор (который R1) на вашем рисунке. И вот тогда станет интересно.

Цитата(Abell @ Sep 5 2016, 17:58) *
Кстати да - тема-то про эмиттерный повторитель... blush.gif

Да, вот пусть эта схема. Уберите нижний резистор и расскажите, как рассчитываете режимы? Какой брать номинал резистора в цепи базы?
Abell
Цитата(dxp @ Sep 5 2016, 14:10) *
Да, вот пусть эта схема. Уберите нижний резистор и расскажите, как рассчитываете режимы? Какой брать номинал резистора в цепи базы?

Я так понимаю, у Вас заветного блокнота нет? blush.gif
По схеме видно, что без резистора R2 ток делителя будет равен току базы. Считайте.
Тот же вопрос - обратный ток коллектора куда девать будете? laughing.gif
1113
Цитата(Abell @ Sep 5 2016, 14:17) *
обратный ток коллектора

поясните что это такое и где его в этой схеме увидеть
Alexashka
Цитата(dxp @ Sep 5 2016, 13:32) *
И как это осуществляется - ну, расчёт, исходя из того, что БТ усилитель тока? Вот хотя бы на примере простейшего усилительного каскада с ОЭ?

Очень просто, с карандашиком и листочком, минут за 10-15.
Эта формула Эберса-Молла вообще-то говорит о том, что транзистор (как преобразователь напряжение/ток) сильно нелинейный прибор. И в нормальных усилителях от этого стараются избавиться либо общей ООС, либо (если мы рассматриваем одиночный каскад ОЭ), то местной ООС -например резистором в эмиттере. В этом случае можно даже говорить что каскад ОЭ это усилитель напряжения, что близко к правде sm.gif Т.е добавляя резистор в эмиттер мы снижаем усиление каскада до Rk/Re и в идеале делаем его слабо зависящим от бетта транзистора, попутно получая еще и температурную стабилизацию. В этом случае для рабочей точки лучше всего задавать стабильный потенциал на базе.
Либо (второй вариант) можно задавать ток базы источником тока, но тогда появляется дурацкая зависимость от бетта.
Более подробно можно ознакомиться например тут Но здесь расчет основывается на точном знании бетта.

А так, для расчета рабочей точки этой формулой ни разу не пользовался. Ну не зачем мне знать сколько точно милливольт упадет на база-эмиттер, учитывая, что смещение на базе -это ВОЛЬТЫ.

Пример расчета (ООС в эмиттере)
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Как видно расчет и симуляция более-менее сходится. Единственное усиление на самом деле =18,1 т.к я не учел сопротивление r э самого транзистора, которое получается 0,025/Ie = 25 Ом. Т.е Ку = R4 / (R3+rэ) = 5000 / (250+25) = 18,1 и в точности совпадает с симуляцией.
Здесь R4 задает усиление каскада и по постоянному и по переменному току, что не оптимально. Дальнейшее улучшение -увеличиваем R4 (снижаем усиление по постоянке) и добавляем параллельно ему RC, которая будет задавать частоту среза и усиление по переменному току.
dxp
QUOTE (Abell @ Sep 5 2016, 18:17) *
Я так понимаю, у Вас заветного блокнота нет? blush.gif
По схеме видно, что без резистора R2 ток делителя будет равен току базы. Считайте.
Тот же вопрос - обратный ток коллектора куда девать будете? laughing.gif

Пардоньте, это вы предложили рассчитывать схемы, исходя из того, что БТ - усилитель тока. Вот и покажите, как вы это делаете? Вот схема с вашего рисунка с повторителем, только без нижнего резистора в цепи базы. Вопрос: какой номинал взять для базового (оставшегося) резистора? И как это связать с номиналом эмиттерного резистора и величиной коэффициента передачи по току?
ViKo
Цитата(Abell @ Sep 5 2016, 14:17) *
Тот же вопрос - обратный ток коллектора куда девать будете? laughing.gif

В эмиттер. Через базу.
dxp
QUOTE (Alexashka @ Sep 5 2016, 18:24) *
Т.е добавляя резистор в эмиттер мы снижаем усиление каскада до Rk/Re и в идеале делаем его слабо зависящим от бетта транзистора, попутно получая еще и температурную стабилизацию. В этом случае для рабочей точки лучше всего задавать стабильный потенциал на базе.

Именно!

QUOTE (Alexashka @ Sep 5 2016, 18:24) *
Либо (второй вариант) можно задавать ток базы источником тока, но тогда появляется дурацкая зависимость от бетта.

Именно!!

QUOTE (Alexashka @ Sep 5 2016, 18:24) *
Но здесь расчет основывается на точном знании бетта.

Бета никогда точно неизвестна, она всегда нестабильна и болтается в довольно широких пределах. Именно поэтому все методы, основанные конкретных величинах беты - это пустое и демонстрируют только некомпетентность авторов в этом вопросе. Хорошая схема учитывает самый плохой случай (обычно самую маленькую величину беты) и работает так, чтобы изменения коэффициента передачи по току в документированных пределах не влияли на работу схемы. Т.е. при расчёте таких схем нельзя полагаться на величину тока базы, следовательно и рассматривать БТ как усилитель тока базы бессмысленно. И по физике работы БТ - преобразователь "напряжение -> ток", а ток базы - паразитный параметр, который только мешает.

QUOTE (Alexashka @ Sep 5 2016, 18:24) *
А так, для расчета рабочей точки этой формулой ни разу не пользовался. Ну не зачем мне знать сколько точно милливольт упадет на база-эмиттер, учитывая, что смещение на базе -это ВОЛЬТЫ.

А вот и зря. Прикидочно всё оченоь хорошо считается - эмпирическое правило: при изменении Uбэ на 60 мВ ток эмиттера меняется приблизительно в 10 раз. Можно быстро прикидывать варианты. Например, делал несимметричное токовое зеркало (оказалось удобным - малое падение на транзисторе, управлящем нагрузкой - напряжение питания было мало), нужно было ток нагрузки иметь в 10 раз больше, чем управляющий ток; итого, добавил в эмиттер задающего транзистора резистор, рассчитав его номинал так, чтобы на рабочем токе на нём падало как раз 60 мВ. Да, тут, конечно, нелинейности и неточности лезут, но всё было в пределах.

Но самое главное даже не это. В реальных схемах всё строится с использованием ООС, что улучшает линейность и предсказуемость. Но в любом случае очень важно понимание, как работает этот электронный прибор. И модель "усилитель тока" даёт ложную основу и поэтому она вредна.
tyro
Цитата(dxp @ Sep 5 2016, 15:40) *
Пардоньте, это вы предложили рассчитывать схемы, исходя из того, что БТ - усилитель тока.

Мне казалось,что исходя из имеющихся, например в СССР, данных на транзистор все считали/считают "карандашиком" схемы (по крайней мере рабочую точку) исходя из статического коэф.усиления тока базы и зависимости тока базы от напряжения базы эмиттер sm.gif. Умеете по другому - покажите на примере схемы с ОК с единственным резистором в цепи базы.
dxp
QUOTE (tyro @ Sep 5 2016, 20:22) *
Мне казалось,что исходя из имеющихся, например в СССР, данных на транзистор все считали/считают "карандашиком" схемы (по крайней мере рабочую точку) исходя из статического коэф.усиления тока базы и зависимости тока базы от напряжения базы эмиттер sm.gif.

Да, к сожалению, в СССР почти вся литература на эту тему вела в тупик. Никогда не понимал, как рассчитать каскад, строя нагрузочную прямую на ВАХ, когда эта ВАХ гуляет туда-сюда при любом чихе. Статический коэффициент - он всегда разный и постоянно меняется (дрейфует).

QUOTE (tyro @ Sep 5 2016, 20:22) *
Умеете по другому - покажите на примере схемы с ОК с единственным резистором в цепи базы.

Вот именно это я и предлагал уважаемому оппоненту, т.ч. предложение не по адресу. Моё мнение: нужно задавать потенциал на базе транзистора. Если это делается с помощью делителя, то его сопротивление должно быть намного (на порядок) меньше, чем сопротивление со стороны базы, которое нужно оценивать так: сумма (Rэ + rэ), умноженная на минимальный h21э (где Rэ - сопротивление в цепи эмиттера, rэ - сопротивление эмиттера, можно оценить как 25/Iэ, ток в мА).

Всё это очень хорошо разжёвано в упомянутом в начале топика Хоровице-Хилле и многократно подтверждено практикой.
tyro
А схема с одним резистором в цепи базы считается аналогично:
- входное сопротивление со стороны базы и ток эмиттера определили (в вашем посте)
- находите ток базы Iэ/h21э
- по входной х-ке определяете Uбэ
- из напряжения питания вычитаете Uбэ и результат делите на ток базы
- из получившегося результата вычитаете входное сопротивление, результат - искомое значение резистора в цепи базы sm.gif.
Abell
Цитата(dxp @ Sep 5 2016, 15:40) *
Вот схема с вашего рисунка с повторителем, только без нижнего резистора в цепи базы. Вопрос: какой номинал взять для базового (оставшегося) резистора? И как это связать с номиналом эмиттерного резистора и величиной коэффициента передачи по току?

Дико извиняюсь, но я не применяю на практике "сферических коней в вакууме" laughing.gif
Базовый резистор нужен не только (и не столько) для задания потенциала смещения, но и для уменьшения влияния обратного тока коллектора на рабочий режим схемы при изменении температуры. Иначе, как верно заметил уважаемый ViKo, этот ток пойдет-таки в эмиттер, не минуя по пути базу laughing.gif
MegaVolt
Цитата(domowoj @ Sep 4 2016, 21:11) *
Но это уже не усилительный каскад, это просто диод в цепи нагрузки.
И что? Вон индуктивность разрыв цепи не останавливает она сохраняет свой ток даже при организации обрыва. Вот это я понимаю управление током. А тут... в базе ток есть а в коллекторе ток нулевой. Ну хорошо не подходит обрыв давайте поставим мегаомный резистор. Всё равно можно в базу накачать сколь угодно тока пока не сгорит sm.gif
Alexashka
Цитата(dxp @ Sep 5 2016, 17:04) *
А вот и зря. Прикидочно всё оченоь хорошо считается - эмпирическое правило: при изменении Uбэ на 60 мВ ток эмиттера меняется приблизительно в 10 раз. Можно быстро прикидывать варианты.

Вооот sm.gif Именно поэтому я не хочу закладываться на эту величину. Ведь что такое изменение Uбэ на 60 мВ? Это всего лишь изменение температуры на 30 градусов, если при этом ток эмиттера будет меняться в 10 раз, то это негодная схема.
Т.е схема должна быть построена так, чтобы Uбэ при температурных колебаниях и разбросе между транзисторами не влияло на рабочую точку. В этом случае точное значение Uбэ не имеет особого значения, достаточно задать его примерно равным 0,6-0,7В.
Конечно есть особые случаи, где эти зависимости Uбэ(Iб) придают особые свойства схеме - типа токовых зеркал, бандгапа Видлара и проч. но это всё работает хорошо только с транзисторами, выполненными на одном кристалле, так что это скорее исключение.
Plain
Усилитель напряжения на термокомпенсированном каскаде ОЭ (с общим эмиттером):

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Сперва два эмиттерных повторителя были включены последовательно, с целью чтобы их UБЭ, сперва добавляемые к сигналу, а затем вычитаемые из него, взаимоуничтожились, т.е. напряжение на R2 стало практически повторять входное напряжение схемы (V2, абсцисса), а значит ток коллектора Q2, практически равный току R2, также меняется линейно и пропорционально входному напряжению схемы, так что включив в его (коллектора Q2) цепь нагрузку сопротивлением на порядок больше R2, согласно закону Ома на ней получилось усиление по напряжению примерно на тот же порядок.

Усиление же этой схемы по току, т.е. насколько сильно она нагружает источник сигнала (V2), примерно равно произведению h21э обоих транзисторов и составляет 10 мА / 0,6 мкА = 16700.
domowoj
Цитата(MegaVolt @ Sep 5 2016, 23:10) *
И что? Вон индуктивность разрыв цепи не останавливает она сохраняет свой ток даже при организации обрыва. Вот это я понимаю управление током. А тут... в базе ток есть а в коллекторе ток нулевой. Ну хорошо не подходит обрыв давайте поставим мегаомный резистор. Всё равно можно в базу накачать сколь угодно тока пока не сгорит sm.gif
РЕБЯТА!
Еще раз повторюсь. Ненужно махать крыльями и распускать перья!
И настоятельно рекомендую почитать: А.Гребен Проектирование аналоговых интегральных схем.
Очень доходчиво описаны устройство и работа токовых зеркал, дифусилителей, источников опорного напряжения,
выходных каскадов.
Разобрано подробно как работают и построение ОУ и компараторов (и др.).
Рекомендую не только начинающим, но и гуру!
dxp
QUOTE (tyro @ Sep 5 2016, 21:24) *
- находите ток базы Iэ/h21э

h21э какой взять? Смотрю в справочник, вижу величину 40..120. А на -40 она 20..60. И какую взять?

QUOTE (Alexashka @ Sep 6 2016, 01:14) *
Вооот sm.gif Именно поэтому я не хочу закладываться на эту величину. Ведь что такое изменение Uбэ на 60 мВ? Это всего лишь изменение температуры на 30 градусов, если при этом ток эмиттера будет меняться в 10 раз, то это негодная схема.
Т.е схема должна быть построена так, чтобы Uбэ при температурных колебаниях и разбросе между транзисторами не влияло на рабочую точку. В этом случае точное значение Uбэ не имеет особого значения, достаточно задать его примерно равным 0,6-0,7В.

Вы совсем не хотите понять, что я толкую. Я не предлагаю строить схемы, закладываясь на эту зависимость, эта зависимость - просто наглядный пример, как можно быстро оценить усилительную способность прибора. Эта усилительная способность эффективно используются в ООС, создавая предсказуемую и стабильную работу схемы. Все нелинейности и нестабильности в работе БТ устраняются как раз за счёт приличного усиления, "употреблённого" на обратную связь. Но понимание того, что и как происходит внутри этой трёхслойной структуры, очень важно и необходимо для проектирования хороших схем. При этом эмпирические формулы для оценки коэффициента преобразования (60 мВ -> ток в 10 раз), оценки сопротивления эмиттера (25/Iэ, Iэ в мА, сопротивление в омах) или эффекта Эрли (0.001 от Iк на вольт Uкэ, насколько помню) оказываются весьма полезными.
tyro
Цитата(dxp @ Sep 6 2016, 08:24) *
h21э какой взять? Смотрю в справочник, вижу величину 40..120. А на -40 она 20..60. И какую взять?

В школе учили брать типовое значение, Вы брали минимальное sm.gif.
А какое это имеет значение для обсуждения метода расчета?
Если хочется, что бы расчет совпал с действительностью, то надо померить параметры транзистора и применить или подбирать на практике значения резистора - как завещали некоторые авторы радиолюбителям biggrin.gif .
dxp
QUOTE (tyro @ Sep 6 2016, 12:47) *
В школе учили брать типовое значение, Вы брали минимальное sm.gif.
А какое это имеет значение для обсуждения метода расчета?

Самое непосредственное. Ведь от этого зависит номинал резистора в базовой цепи (мы говорим про схему, где рабочая точка устанавливается с помощью одного резистора в базовой цепи). Если типовая бета 60, а минимальная 20, то и ток базы будет отличаться в три раза, а значит и номинал резистора тоже в три раза. И какой же брать?

QUOTE (tyro @ Sep 6 2016, 12:47) *
Если хочется, что бы расчет совпал с действительностью, то надо померить параметры транзистора и применить или подбирать на практике значения резистора - как завещали некоторые авторы радиолюбителям biggrin.gif .

Вот именно на практике рабочие схемы - это такие, которые не требуют промеров параметров транзисторов, а основываясь на минимально гарантированных, обеспечивают предсказуемое и стабильное поведение за счёт запаса усиления в цепи ООС. Стабильность, точность и предсказуемость определяются пассивными элементами цепей ОС, а не "подвижными" и существенно нелинейными свойствами самих БТ.
Abell
Цитата(dxp @ Sep 6 2016, 09:34) *
(мы говорим про схему, где рабочая точка устанавливается с помощью одного резистора в базовой цепи)
...
Вот именно на практике рабочие схемы - это такие, которые не требуют промеров параметров транзисторов, а основываясь на минимально гарантированных, обеспечивают предсказуемое и стабильное поведение за счёт запаса усиления в цепи ООС. Стабильность, точность и предсказуемость определяются пассивными элементами цепей ОС, а не "подвижными" и существенно нелинейными свойствами самих БТ.

Извиняюсь спросить - можете привести практически применяемую схему, где "рабочая точка устанавливается с помощью одного резистора в базовой цепи"? Из серийного прибора? А то Вы как-то все склоняете меня именно такую схему посчитать, а себе оставляете на сладкое предсказуемые и точные laughing.gif
tyro
Цитата(dxp @ Sep 6 2016, 09:34) *
Самое непосредственное. ... И какой же брать?

Тот, который намерите, и для большей точности при расчетном токе, или поставьте переменный резистор sm.gif.
Цитата
Вот именно на практике рабочие схемы - это такие

которые используются на практике sm.gif. А эта тема создана начинающим, пытающимся понять, как работает эмиттерный повторитель. По ходу у Вас возник вопрос, как посчитать схему с минимальным количеством деталей. Ответил sm.gif.
Схема, имхо, для усвоения в первом приближении работы транзистора.
А для решения вопроса, который вызвал спор в теме, чем является схема с ОК: усилителем тока или повторителем напряжения базовый резистор и вовсе не нужен, достаточно одного в эмиттере sm.gif.
dxp
QUOTE (Abell @ Sep 6 2016, 13:55) *
Извиняюсь спросить - можете привести практически применяемую схему, где "рабочая точка устанавливается с помощью одного резистора в базовой цепи"? Из серийного прибора? А то Вы как-то все склоняете меня именно такую схему посчитать, а себе оставляете на сладкое предсказуемые и точные laughing.gif

Я вам предлагаю это сделать, т.к. вы стоите на том, что всё рулится от тока базы. А для задания тока базы достаточно одного резистора. Вот и покажите, как на токе базы спроектировать каскад?

Сам я стою на том, что так делать нельзя, т.к. ток базы слабопредсказуемый параметр, и нужно строить схему на основе управления по напряжению.
Alexashka
Цитата(dxp @ Sep 6 2016, 09:24) *
Я не предлагаю строить схемы, закладываясь на эту зависимость, эта зависимость - просто наглядный пример, как можно быстро оценить усилительную способность прибора.

Хорошо, объясните, пожалуйста, как. Вот есть модель Эберса-Молла, где сказано, что в нормальном включении ток коллектора равен току эмиттера*альфа + обратный ток коллектора. И есть формула для тока эмиттера, который экспонента от Uбэ. И как из этого быстро оценить усилительную способность? Например для схемы из поста 57.

Кстати альфа = бетта / (бетта+1), откуда следует что формулу для тока коллектора Эберса-Молла мы тоже не можем посчитать, ведь бетта = 100..250.
Abell
Цитата(dxp @ Sep 6 2016, 11:00) *
для задания тока базы достаточно одного резистора. Вот и покажите, как на токе базы спроектировать каскад?

Для теории достаточно, для практической схемы - нет, поэтому проектировать такой каскад не имеет смысла. Разве что для поделок типа "Юный радиолюбитель" biggrin.gif

Цитата(dxp @ Sep 6 2016, 11:00) *
нужно строить схему на основе управления по напряжению.

Ну так и стройте, кто мешает? Напишите статью и совершите переворот в науке laughing.gif
dxp
QUOTE (Alexashka @ Sep 6 2016, 16:35) *
Хорошо, объясните, пожалуйста, как. Вот есть модель Эберса-Молла, где сказано, что в нормальном включении ток коллектора равен току эмиттера*альфа + обратный ток коллектора. И есть формула для тока эмиттера, который экспонента от Uбэ. И как из этого быстро оценить усилительную способность? Например для схемы из поста 57.

О, вы добавили в пост картинку (когда я читал его, картинки не было). Да, всё грамотно у вас там - рабочая точка задаётся делителем напряжения, нижний резистор 9.1к, а входное со стороны базы порядка 50к, насколько могу судить. Единственное, надо иметь в виду, какая бета минимальная и исходить из неё. В этом примера она порядка 200, не факт, что у другого прибора она будет такой, и ещё надо учитывать, что на минусе она может понижаться в разы. Т.е. если, например, у этого БТ минимальная бета 100, то входное будет уже 25к, а это маловато для такого делителя - режим по постоянному току "уйдёт". Поэтому, чтобы режим работы схемы не зависел от экземпляра транзистора, а определялся бы только номиналами резисторов (с известной точностью), я бы сопротивления делителя брал бы поменьше в несколько раз.

Оценивать тут всё просто: напряжение сигнала на базе передаётся на эмиттер почти без потерь, на эмиттером резисторе возникает соответствующее падение, которое порождает ток (речь о приращениях), который почти без искажений (за минусом базового тока, который мал) течёт через нагрузку - колллекторный резистор, вызывая на нём соответствующее падение напряжения. Таким образом, усиление каскада:

Uвых = I*Rк (I = Iк = Iэ - для простоты, расчёт прикидочный)

I = Uэ/(Rэ+rэ)

Uэ = Uвх (для простоты, расчёт прикидочный)

k = Uвых/Uвх = I*Rк/Uвх = (Uвх/(Rэ+rэ))*Rк/Uвх = Rк/(Rэ + rэ) ~= Rк/Rэ (т.к. обычно Rэ >> rэ, для прикидки нормально). Т.е. усиление сигнала в таком каскаде определяется отношением величины резистора нагрузки к величине резистора в цепи эмиттера.

Это по сигнальному тракту. Но я, говоря об оценке усилительной способности БТ, имел в виду не это, а то, что зависимость "Uбэ на 60 мВ -> ток в 10 раз" весьма сильная, что позволяет эффективно использовать ОС по напряжению с помощью эмиттерного резистора - как только напряжение Uбэ начинает "уплывать", сразу начитает меняться ток, который компенсирует уход Uбэ, вызывая приращение падения напряжения на эмиттером резисторе. Схема как бы встаёт в режим. Стабильность работы тем лучше, чем больше падение на эмиттерном резисторе, на практике часто достаточно, чтобы оно было соизмеримо с Uбэ, хотя в каждом конкретно случае это надо смотреть, насколько критично.

И вот тут именно то обстоятельство, что БТ является преобразователем "напряжение-ток" как раз и объясняет механизм работы этой местной ООС на эмиттерном резисторе. С позиции, что БТ усилитель тока базы, объяснить это затруднительно.


QUOTE (Alexashka @ Sep 6 2016, 16:35) *
Кстати альфа = бетта / (бетта+1), откуда следует что формулу для тока коллектора Эберса-Молла мы тоже не можем посчитать, ведь бетта = 100..250.

Такая точность и не нужна. Тут ошибка в доли процента. А вот ток базы меняется в разы, что делает невозможным расчёт базовых цепей, основываясь на выбранной величине тока базы (беты). Почувствуйте разницу.

QUOTE (Abell @ Sep 6 2016, 16:52) *
Для теории достаточно, для практической схемы - нет, поэтому проектировать такой каскад не имеет смысла. Разве что для поделок типа "Юный радиолюбитель" biggrin.gif

так зачем такая теория, которая неприменима на практике? Это ведь и есть "сферический конь в вакууме". Она не просто бесполезна, она вредна, т.к. уводит в сторону от верного пути.


QUOTE (Abell @ Sep 6 2016, 16:52) *
Ну так и стройте, кто мешает? Напишите статью и совершите переворот в науке laughing.gif

Всё давно построено и разжёвано в том же ХХ, читайте. Я бы мог вам ответить в вашем ключе, но не хочу переходить на личности.

P.S. Дискуссия пошла по кругу. Доказывать больше ничего никому не буду. С Alexashka мы говорим об одном и том же разными словами, принципиальных противоречий нет. За сим откланиваюсь. Всем добра!
Alexashka
Цитата(dxp @ Sep 6 2016, 15:53) *
k = Uвых/Uвх = I*Rк/Uвх = (Uвх/(Rэ+rэ))*Rк/Uвх = Rк/(Rэ + rэ) ~= Rк/Rэ (т.к. обычно Rэ >> rэ, для прикидки нормально). Т.е. усиление сигнала в таком каскаде определяется отношением величины резистора нагрузки к величине резистора в цепи эмиттера.
...
И вот тут именно то обстоятельство, что БТ является преобразователем "напряжение-ток" как раз и объясняет механизм работы этой местной ООС на эмиттерном резисторе. С позиции, что БТ усилитель тока базы, объяснить это затруднительно.

А ведь посчитали мы с Вами одинаково sm.gif
И с последней фразой вынужден согласиться, но почему же так старательно разделяют подходы к описанию каскадов на БТ и ПТ? Ведь в этом смысле они очень похоже себя ведут. Вот ради интереса уменьшил бетта транзистора до единицы -усиление каскада упало в 2 раза, но по прежнему Kу>>1 (!)
ViKo
dxp, вы не признали и не опровергли, что формула в сообщении 42 написана неправильно, и саму формулу не исправили.
dxp
QUOTE (Alexashka @ Sep 6 2016, 19:42) *
А ведь посчитали мы с Вами одинаково sm.gif
И с последней фразой вынужден согласиться, но почему же так старательно разделяют подходы к описанию каскадов на БТ и ПТ? Ведь в этом смысле они очень похоже себя ведут.

Это пережитки советских учебников по этой теме, мне не попалось ни одного, где бы ясно и внятно объяснялось применение методики прикидочного (а вручную другого и не надо) расчёта БТ. Первая хорошая книжка, которая мне попалась по этой теме, - это как раз ХХ.

Что касается схожести БТ и ПТ, то тут всё-таки есть важные различия: у ПТ нет "тока базы" и, главное, - у него нет такого выраженного падения на переходе, как Uбэ - там напряжение "затвор-исток" может достигать единиц вольт и иметь весьма широкий разброс, поэтому применяемая для БТ методика там не подходит.

QUOTE (Alexashka @ Sep 6 2016, 19:42) *
Вот ради интереса уменьшил бетта транзистора до единицы -усиление каскада упало в 2 раза, но по прежнему Kу>>1 (!)

Ну правильно - ведь в этом случае входное сопротивление со стороны базы стало очень малым (примерно равно эмиттерному), базовая цепь зашунтировала нижний резистор делителя, делитель перестал задавать потенциал на базе - схема, как раз, выродилась в вариант с управлением по току базы, и поскольку верхний резистор делителя велик, току в базу хватает только на то, чтобы транзистор чуть-чуть приоткрылся. При этом ток эмиттера стал маленьким, а значит rэ возросло, поэтому усиление и упало. Предположу, что если усиление стало не 18, а 9, то соотношение Rк/(Rэ+rэ) стало именно таким. Отсюда

rэ = 5к/9 - Rэ = 306 Ом, а Iэ = 25/306 = 81 мкА

QUOTE (ViKo @ Sep 6 2016, 19:44) *
dxp, вы не признали и не опровергли, что формула в сообщении 42 написана неправильно, и саму формулу не исправили.

Ошибка там несущественна для контекста обсуждения. Исправить я её не могу, у меня нет такой возможности. Исправьте, пожалуйста, сами, если сочтёте необходимым, у вас ведь есть такая возможность.
ViKo
Цитата(dxp @ Sep 6 2016, 16:19) *
Ошибка там несущественна для контекста обсуждения. Исправить я её не могу, у меня нет такой возможности. Исправьте, пожалуйста, сами, если сочтёте необходимым, у вас ведь есть такая возможность.

Не в этом разделе.
Благодаря этой " - 1" экспонента опускается в 0 при Ube = 0V.
Abell
Цитата(dxp @ Sep 6 2016, 14:53) *
Я бы мог вам ответить в вашем ключе, но не хочу переходить на личности.

Азохен вэй, разве я хотел Вас обидеть? Извиняюсь, если что не так blush.gif
Давайте уже на сегодня по Вашей методике - но с моими условиями - посчитаем напряжение на базе для такого каскада и успокоимся:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Задача получить на коллекторе напряжение +6 Вольт и удерживать его в интервале температур -20...+40 градусов, при этом напряжение на базе не меняется. Транзистор МП37, h21e 15...30 laughing.gif
тау
Цитата(Abell @ Sep 6 2016, 19:30) *
Задача получить на коллекторе напряжение +6 Вольт ....

лучшее брать 9 вольт, такие батарейки чаще встречаются в продаже радиотоваров.
тогда для расчета подходит методика из популярной книжки 1964 года Айсберга .
DASM
как эпилог две последние фразы Незнайки очень в тему sm.gif
Herz
To dxp. Видите ли, Вы всё очень верно расписали. Верно и подробно, и о модели Эберса-Молла, и о смещении. Нет никаких возражений. Но путаница, ИМХО, возникает тогда, когда мы рассматриваем "голый" транзистор, как электронный прибор с его ВАХ (где ВАХ сама по себе говорит о преобразовании напряжения в ток!) вместо реального усилительного каскада, в данном случае - эмиттерного повторителя.
Вы ведь весьма кстати заметили, что когда Вам нужно рассчитать каскад, Вы не роетесь в даташите в поисках графика ВАХ. Вам всего лишь нужно, как правило, минимальное значение бетта.
И ЭП Вы ставите именно с целью усилить ток, разве нет? (Ну, не для повторения же напряжения, в самом деле!) Так вот, когда Вам потребовался выходной ток, скажем, в 100мА, Вы смотрите на минимальную бетта и понимаете, сможет ли источник сигнала обеспечить требуемый базовый ток или нет. Если нет - ищете прибор с большим бетта или ставите составной транзистор. Вот и вся задача по усилению тока.
Да, Вас не волнует, каким на самом деле будет базовый ток, если требуемый - заведомо меньше поставляемого источником. Запас по бетта лишь улучшает ситуацию.
Но то, что каскад - именно усилитель тока и в нём входной ток управляет выходным - по-моему, очевидно.
domowoj
Давайте подойдем с другой стороны.
Преимущество ЭП является его высокое входное, равное в h21e больше сопротивления в эмиттере.
И iвх= Uвх/Rвх, ну не потечет ток больше этого значения,
и как здесь некоторые утверждали: "вдую" входной ток сколько захочу - неверно.
Вот в чем спор.
Цитата(Herz @ Sep 7 2016, 03:36) *
Но то, что каскад - именно усилитель тока и в нём входной ток управляет выходным - по-моему, очевидно.

И, если бы для ЭП можно было бы записАть - iвых= K* iвх, можно было бы с вами согласиться частично,
т.к. iвх это следствие входного напряжения.
ViKo
Напоминает войну тупоконечников и остроконечников. rolleyes.gif
Если хоть как-то считаете схему, то уже хорошо.
tyro
Цитата(domowoj @ Sep 7 2016, 03:25) *
И, если бы для ЭП можно было бы записАть - iвых= K* iвх



Сможете иначе? Исключительно коэф. передачи по току и никаких напряжений biggrin.gif .
Alexashka
Цитата(dxp @ Sep 6 2016, 17:19) *
...у ПТ нет "тока базы" и, главное, - у него нет такого выраженного падения на переходе, как Uбэ - там напряжение "затвор-исток" может достигать единиц вольт и иметь весьма широкий разброс...

Ток базы не имеет особого значения если мы договорились управлять базой напряжением, главное оценить входное сопротивление каскада и убедиться, что оно не шунтирует источник сигнала. Далее выраженное падение на переходе: ну если посмотреть истоковый повторитель в работе (с хорошей крутизной транзистора), то мы увидим, что падение затвор-исток практически константа, да оно больше чем у БТ и имеет значительный разброс, но точно также должно входить в формулу, как и Uбэ при расчете базового делителя и проч. Так что имхо подходы к изучению и расчету каскадов БТ и ПТ можно было бы унифицировать.

Цитата(dxp @ Sep 6 2016, 17:19) *
...делитель перестал задавать потенциал на базе - схема, как раз, выродилась в вариант с управлением по току базы...

Обижаете laughing.gif Делитель естественно был подправлен под новую бета.
Тут всё просто считается: Kу= Uвых/Uвх = iвых*R3 / iвх*R4*(beta+1) = iвх*beta*R3 / iвх*R4*(beta+1) = R3*beta / R4*(beta+1) (здесь пренебрегаем rэ)
для 1го варианта (бета транзистора большая >>1) Kу = R3*beta / R4*(beta+1) ≈ R3/R4 = 5000/250 = 20.
для 2го варианта (бета = 1) Kу= R3*beta / R4*(beta+1) = R3*1 / R4*2 = 5000 / 250*2 = 5000/500 = 10 - в 2 раза меньше чем в 1м варианте.
тау
Цитата(Herz @ Sep 7 2016, 01:36) *
Но то, что каскад - именно усилитель тока и в нём входной ток управляет выходным - по-моему, очевидно.

Herz, каскад, на вход которого в базу усилительного биполярного транзистора подается сигнальный ток , не может быть классифицирован в понятиях "ОК", "ОЭ". Подавая сигнальный ток в базу возникает ситуация , что "ОК" == "ОЭ".
Классификация по схемам включения имеет смысл только тогда , когда источником сигнала служит источник напряжения. А источнику напряжения , как Вы сами выше записали:
Цитата
Да, Вас не волнует, каким на самом деле будет базовый ток, если требуемый - заведомо меньше поставляемого источником.
.

Поэтому вот. по-моему.
Herz
Совершенно не понял Ваших аргументов. Что с того, что "ОК" ~ "ОЭ"? Эмиттерный повторитель, каскад со 100%-ой ООС по напряжению, перестаёт быть усилителем тока?
domowoj
Давайте по другому.
Идеальный усилитель напряжения должен иметь бесконечное входное и нулевое
выходное сопротивление.
Идеальный усилитель тока должен иметь нулевое входное и
выходное сопротивление равное бесконечности.
Ну и вопрос - чем является ЭП?
Вот токовое зеркало - усилитель тока.
тау
Цитата(Herz @ Sep 7 2016, 13:33) *
Совершенно не понял Ваших аргументов. Что с того, что "ОК" ~ "ОЭ"? Эмиттерный повторитель, каскад со 100%-ой ООС по напряжению, перестаёт быть усилителем тока?

Да, Herz.
Эмиттерный повторитель не предназначен для усиления тока. Слово "повторитель" говорит само за себя. Это не усилитель. Это всего лишь его полезное побочное свойство такое, что выходной ток сигнала может быть больше входного. Но не обязательно.
А никому не нужен усилитель , имеющий неопределенно большое значение коэффициента усиления. .
Вот на кой усилителю тока - ООС по напряжению ? (риторический вопрос sm.gif )
Вы гутарите про 100% ООС по напряжению , а забыли что ли, что последовательная по входу ООС по напряжению эквивалентна параллельной по входу ПОС по току ? Осторожно спрошу - Вы ратуете за 100% ПОС в усилителях ? Не дай бог никому..
Истоковый повторитель , из похожей оперы, очень плохой усилитель тока.
ViKo
Цитата(тау @ Sep 7 2016, 14:00) *
а забыли что ли, что последовательная по входу ООС по напряжению эквивалентна параллельной по входу ПОС по току?

Очень интересно! Неужели, правда? Где почитать?
tyro
тау абсолютно прав. От себя в тему добавлю: sin(x) в особо важных случаях может быть равен пяти и даже более sm.gif.
ViKo
А мне представляется, что никаким образом отрицательную ОС нельзя трансформировать в положительную. Разве ток и напряжение - антагонисты?
tyro
Цитата(ViKo @ Sep 7 2016, 15:29) *
Разве ток и напряжение - антагонисты?

Собутыльники biggrin.gif.
тау
Цитата(ViKo @ Sep 7 2016, 15:09) *
Неужели, правда? Где почитать?

Да тут и почитайте, шо-ж мы зря кнопачки давим .

при последовательном соединении источника напряжения сигнала и источника напряжения ООС их сумма по модулю уменьшается , уменьшая результирующее напряжение , приложенное к Rвх и ток через него а также через источники упомянутых напряжений . Тем самым уменьшается входной сигнальный ток , увеличивая Rвх' (видимое со стороны Us) .

Источники тока последовательно не соединяют. Токи нормально так могут суммироваться при параллельном включении источников. Но при ООС по току на входе Rвх' уменьшается , когда токи разнонаправлены. При ПОС наоборот увеличивается, главное не переборщить.

В эмиттерном повторителе Herz видит "каскад со 100%-ой ООС по напряжению". Очевидно же, что из Us вычитается Ure и прикладывается ко входу усилителя (Ube).
Я, наоборот, и даже нарочно,в ЭП вижу ПОС по току , где сигнальный ток базы положительно складывается( не вычитается ) с током из коллектора на нагрузочном резисторе Re , приводя к тому же самому результату по повышению Rвх, что и у Herz-а.
Herz
Цитата(тау @ Sep 7 2016, 13:00) *
Эмиттерный повторитель не предназначен для усиления тока. Слово "повторитель" говорит само за себя. Это не усилитель. Это всего лишь его полезное побочное свойство такое, что выходной ток сигнала может быть больше входного. Но не обязательно.

То есть, Вы хотите сказать, что основное назначение ЭП - повторять напряжение? А зачем? Зачем его просто повторять, тем более, теряя напряжение на БЭ-переходе? Ведь оно уже и так есть, это напряжение. Я продолжаю утверждать, что эмиттерным повторителем усиливают ток, и совершенно не беда, что точный коэффициент этого усиления неизвестен. Вы ведь, беря в руки рычаг, не беспокоитесь о том, во сколько именно раз увеличиваете усилие. Вам ведь важен результат. А для чего нужен ЭП, имеющий выходной ток меньше входного, мне представить не удаётся. Да и соорудить такой надо ещё постараться.
Цитата
Я, наоборот, и даже нарочно,в ЭП вижу ПОС по току , где сигнальный ток базы положительно складывается( не вычитается ) с током из коллектора на нагрузочном резисторе Re , приводя к тому же самому результату по повышению Rвх, что и у Herz-а.

Ну, никто Вам видеть то, чего не видят другие, запретить не может... laughing.gif Особенно, если это - нарочно. biggrin.gif
Я думаю, на этом можно закончить. Менять убеждения, свои или чужие, не входит в мои планы...
Tiro
Цитата(Herz @ Sep 7 2016, 20:26) *
основное назначение ЭП - повторять напряжение? А зачем? Зачем его просто повторять, тем более, теряя напряжение на БЭ-переходе?

Предлагаю немного остыть и вернуть дискуссию в научное русло.
Эмиттерный повторитель = это способ включения биполярного транзистора в схеме с общим коллектором. При этом усиливаемый сигнал подается от генератора напряжения, а нагрузка включена в цепь эмиттера транзистора. Данный способ включения обеспечивает глубокую ООС по току эмиттера, о чем толково разъяснял уважаемый dxp. При этом действительно токи в цепи источника сигнала и нагрузки различаются в h21k раз, что позволяет считать данное включение "усилителем по току", поскольку напряжение данная схема не усиливает.

Цитата(Herz @ Sep 7 2016, 20:26) *
Ну, никто Вам видеть то, чего не видят другие, запретить не может... laughing.gif Особенно, если это - нарочно. biggrin.gif
Я думаю, на этом можно закончить. Менять убеждения, свои или чужие, не входит в мои планы...

У меня был опыт поделиться знаниями с Вами в теме, касающейся магнитосвязанных катушек для дросселей. Там еще меня уважаемый тау поправлял. Понимания не было.
Прошу Вас все же отделить "внутреннего модератора" от специалиста и попытаться все же "учиться, учиться, учиться" и учить других, а не строить. С уважением.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.