Перейти к содержанию

Напряжение база-эмиттер не соответствует переходной характеристике


IvanIvan

Рекомендуемые сообщения

Собрал схему (на фото). На входе - гармоника около 10МГц.

Транзисторы 2N2222A, НО ТО ЧТО ОПИШУ ПРОИСХОДИТ ВООБЩЕ НА ВСЕХ ТРАНЗИСТОРАХ КОТОРЫЕ ПРОВЕРЯЛ.

1 Коротко по самой схеме:

Чтобы почти все напряжение сигнала попадало на линейный участок характеристики транзисторов (в открытом полупериоде), в плечах стоят делители R1-R3 (R2-R4), они дают смещение на базе (базах) около 0.6 В и ток коллектора около 1.5 мА, то-есть, рабочие точки в начале линейной характеристики.

3xVT1,2 - это в каждом плече по 3 параллельных транзистора (так увеличивал ток коллектора, но вопрос остается тот же и для 1 транзистора в плече) 2 А.

2 Теперь по сути вопроса.

Для полупериода когда одно (любое) из плеч открыто, измерил амплитуды переменного напряжения относительно земли для: вторичной обмотки тр-ра (на схеме U2), резисторов R1,2, базы (параллельных баз) плеча, резисторов R5,6. U2 равна приблизительно 2 В, на R1 около 1.2 В, на базе (параллельных базах) приблизительно 0.8 В (менял также R1,2, получал даже до 2 В, это важно!) на R5 приблизительно 5.5 В

Значит, амплитуда тока коллектора приблизительно 5.5В/27 Ом=200 мА. Амплитуда тока базы равна приблизительно 1.2 В/100 Ом=12 мА. То есть, при напряжении эмиттер-база, равном, 0.8 В, ток перехода эмиттер-база равен 212 мА.

Дальше.

Для этих же транзисторов из схемы при измерении статической переходной х-ки (одного транзистора) результат такой:

U_be = 675 мВ, I_c = 16.5 мА

U_be = 690 мВ, I_c = 50 мА

Значит, "дифференциальное" сопротивление перехода в открытом режиме в линейной части характеристики равно (690 мВ - 675 мВ)/(50 мА - 16.5 мА) = 0.5 Ом

Из этого следует, что для "открытого" полупериода плеча (пусть даже с одним транзистором) при напряжении база-эмиттер 0.8 В ток эмиттерного перехода равен 0.8 В/0.5 Ом = 1.6 А (В РЕАЛЬНОЙ СХЕМЕ ОН ОКОЛО 200 мА).

Или же, чтобы получить ток эмиттерного перехода 200 мА (или 212 мА), нужно напряжение база-эмиттер, равное 0.2 А * 0.5 Ом = 0.1 В (В РЕАЛЬНОЙ СХЕМЕ ОНО ОКОКЛО 0.8 В, А БЫЛО И 2 В С ДРУГИМИ ЗНАЧЕНИЯМИ R1,2!!)

3 Теперь вопрос:

ГДЕ В ТРАНЗИСТОРЕ ПАДАЮТ ТЕ 0.7 В ИЗ 0.8 ИЗМЕРЕННЫХ, ЕСЛИ НЕ НА ПЕРЕХОДЕ ЭМИТТЕР-БАЗА?

ИЛИ ПОЧЕМУ ЕСЛИ НАПРЯЖЕНИЕ ЭМИТТЕРНОГО ПЕРЕХОДА 0.8 В, ТОК ПЕРЕХОДА ТАК МАЛ?

4 Варианты пояснения, и данные документации

По документации на транзистор емкость его эмиттерного перехода около 30пФ, измерена на частоте 1МГц

Пускай для 3х спаренных транзисторов это 90 пФ

Но на 10 МГц реактивное сопротивление емкости 90 пФ равно 1/(2 * 3.14 * 10 * 10^6 * 90 * 10^-12) ~ 180 Ом

А поскольку оно параллельно эмиттерному переходу с "дифференциальным" сопротивлением 0.5 Ом

То его влияние очень мало.

Далее, по документации транзистор рассчитан усиливать до частот аж 250 МГц.

Плюс по той же документации, напряжение база-эмиттер не должно превышать ЦЕЛЫХ 5 В

(ничего себе разница с рассчитанным 0.1 В для желаемых 200 мА!)

ПОТОМУ ЕЩЕ РАЗ СЕБЕ И ДРУГИМ ВОПРОС:

ГДЕ ПАДАЕТ 0.7 В ИЗ 0.8 В ЕСЛИ НЕ НА ЭМИТТЕРНОМ ПЕРЕХОДЕ

ИЛИ ПОЧЕМУ НА 10 МГц ДЛЯ ТОКА КОЛЛЕКТОРА 200 мА НАДО АЖ 0.8 В А НЕ 0.1 В?

И ПОВТОРЮСЬ: НАПРЯЖЕНИЕ БАЗА-ЭМИТТЕР, НАМНОГО ПРЕВЫШАЮЩЕЕ РАСЧЕТНОЕ ПО СТАТИЧЕСКИМ ХАРАКТЕРИСТИКАМ

НАБЛЮДАЮ НА БАЗАХ ВСЕХ ВЧ ТРАНЗИСТОРОВ ДЛЯ СЛУЧАЯ ВЫСОКИХ ЧАСТОТ (10, 15 МГц)

Может я пропускаю что-то простое и очевидное?

20220828_124913.jpg

TV_RF_ST2N2222A.pdf

Изменено пользователем IvanIvan
warning about title formatting
Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

1 час назад, IvanIvan сказал:

Плюс по той же документации, напряжение база-эмиттер не должно превышать ЦЕЛЫХ 5 В

(ничего себе разница с рассчитанным 0.1 В для желаемых 200 мА!)

Может учебник какой сначала почитать, а?

И не надо так кричать. Уберите текст сплошными заглавными.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

Особенности хранения литиевых аккумуляторов и батареек

Потеря емкости аккумулятора напрямую зависит от условий хранения и эксплуатации. При неправильном хранении даже самый лучший литиевый источник тока с превосходными характеристиками может не оправдать ожиданий. Технология, основанная на рекомендациях таких известных производителей литиевых источников тока, как компании FANSO и EVE Energy, поможет организовать правильный процесс хранения батареек и аккумуляторов. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

А если вашу схему в симуляторе запустить, их теория и ваша практика показывают один и тот же результат?

Избегайте тех, кто старается подорвать вашу веру в себя. Эта черта свойственна мелким людям. Великий человек, наоборот, внушает чувство, что вы можете стать великим. (Марк Твен)

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

1 час назад, IvanIvan сказал:

Из этого следует, что для "открытого" полупериода плеча (пусть даже с одним транзистором) при напряжении база-эмиттер 0.8 В ток эмиттерного перехода равен 0.8 В/0.5 Ом = 1.6 А (В РЕАЛЬНОЙ СХЕМЕ ОН ОКОЛО 200 мА).

Поделили статическое напряжение на динамическое сопротивление, грубо говоря о грубо сделанном.

2 часа назад, IvanIvan сказал:

Плюс по той же документации, напряжение база-эмиттер не должно превышать ЦЕЛЫХ 5 В

(ничего себе разница с рассчитанным 0.1 В для желаемых 200 мА!)

5 В - это запирающее напряжение.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

5 hours ago, IvanIvan said:

Чтобы почти все напряжение сигнала попадало на линейный участок характеристики транзисторов (в открытом полупериоде), в плечах стоят делители R1-R3 (R2-R4), они дают смещение на базе (базах) около 0.6 В и ток коллектора около 1.5 мА

Все. Дальше можно не читать. Потому как ток коллектора в этой схеме зависит от температуры окружающей среды и рассеиваемой транзистором мощности.

Чем горячее, тем больше ток.

Посему:

1. Рановато самому придумывать схемы.

2. Читать Хоровица и Хилла Искусство схемотехники, том 1. Там же и ответ на вопрос.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

В 28.08.2022 в 15:29, J_Ohm сказал:

Поделили статическое напряжение на динамическое сопротивление, грубо говоря о грубо сделанном.

@J_Ohm, Вы ошиблись. 0.8В - это амплитуда переменного напряжения, поступающего с трансформатора. Статическое - это смещение базы делителем, равное 0.6В.

В 28.08.2022 в 16:24, vrytsev сказал:

А зачем выбраны эти транзисторы? И зачем нужно 3 в параллель?

@vrytsev, эти транзисторы проще всего купить. 3 в параллель - разбирался кое с чем другим, не связанным с вопросом, вопрос открыт и для одного транзистора в плече. И этот же вопрос возникает для любых других, которые проверял ранее. Даже в резистивном усилителе на одном транзисторе - везде получается, что на базе слишком большое переменное напряжение для расчетного тока (даже если считать полный ток перехода - ток коллектора плюс ток базы).

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Просят - не откажи. Не просят - не навязывайся!

Простота хуже воровства.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

1 час назад, IvanIvan сказал:

Вы ошиблись. 0.8В - это амплитуда переменного напряжения, поступающего с трансформатора.

 А до этого с трансформатора шло напряжение 2 В. :acute:

 И не в том ошибка, что я назвал напряжение 0,8 В статическим, даром что это амплитуда переменного.

Переменное напряжение, при котором динамическое сопротивление p-n перехода практически неизменно - не более нескольких милливольт или до 10-ти с сильным искажениями. А у вас амплитуда 800 мВ почему-то даже не включает в себя смещение рабочей точки 0,6 В и делится на "динамическое сопротивление" целиком. 

Зачем его, сопротивление это, вообще считали, когда на входе 100 Ом, а схема работает в ключевом режиме с насыщением и отсечкой...:unknw:  И емкости К-Б себя очень даже проявляют в эффекте Миллера:

IvanIvan.PNG.d27bf31029c0162a9130471a00de03a2.PNG

IvanIvan.zip 

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

On 8/29/2022 at 10:39 PM, J_Ohm said:

Зачем его, сопротивление это, вообще считали, когда на входе 100 Ом, а схема работает в ключевом режиме с насыщением и отсечкой..

@J_Ohm, вот для того и считал, чтоб показать что взяв даже минимальное динамическое сопротивление в начале характеристики, и с ним рассчитав ток через переход, он оказывается таким, что загоняет транзистор (и 3 параллельных) в насыщение при 0,8 В, как у вас и выходит по эмулятору. А этого не происходит в реальной схеме. Вывод - на переходе фактически не 0,8 В, вопрос - на каком участке эти 0,8 В остаються, если не на переходе.

Все верно, что х-ка перехода - квадратичная, и его динамическое сопротивление растет пропорционально напряжению. Только на вопрос это ответ не дает.

В эмуляторе у вас, кстати, на входе с генератора идет прямоугольный импульс, в моем случае это гармоника. Но емулятор и для нее покажет насыщение, что я, собственно, и ожидал увидеть на реальной схеме для напряжения базы 0,8 В.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

57 минут назад, IvanIvan сказал:

Все верно, что х-ка перехода - квадратичная, и его динамическое сопротивление растет пропорционально напряжению. Только на вопрос это ответ не дает.

Экспоненциальная (RДин = 25 мВ / I), если вычесть омическое (обычное) сопротивление полупроводника, что справедливо на малых токах, но к сожалению дает сильно заниженное значение для данного случая.

57 минут назад, IvanIvan сказал:

Вывод - на переходе фактически не 0,8 В, вопрос - на каком участке эти 0,8 В остаються, если не на переходе.

Это статическое значение отсчитывается от нуля. Вам считать нужно от рабочей точки. Если у вас 50 мА при 690 мВ, то грубо при 0,8 В получится должно:

(0.8-0.69)/0,5 Ом+50 мА = 270 мА

Что, согласитесь, ближе к вашим замерам. Эти 690 мВ и есть "потерянные" 0,7 В.

 

Изменено пользователем J_Ohm
Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.
Примечание: Ваш пост будет проверен модератором, прежде чем станет видимым.

Гость
Unfortunately, your content contains terms that we do not allow. Please edit your content to remove the highlighted words below.
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Восстановить форматирование

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

Загрузка...
  • Последние посетители   0 пользователей онлайн

    • Ни одного зарегистрированного пользователя не просматривает данную страницу
  • Сообщения

    • У тебя хотя бы питальник мощностью в 50-70 Ватт есть, чтобы это утверждать, или опять по клаве PC-ка в своём Микрокапе настучал? @VIT13, мальчик, ты гонор-то свой  лучше засунул бы себе меж полужопиц! "Мой худ...".(с) При чём здесь твоя кривая поделка в фанерной коробке? Ты хоть первоисточник по JLH-69 видел? Я, если что, этих "худов", начиная с такого же, как ты сейчас, возраста и позже, уже учась в ВУЗ-е, сделал с десяток штук. При чём всегда собирал их на тех транзисторах и по той схеме, что указал в своей статье John Linsley Hood. Если ты считаешь, что он был безмозглым маразматиком, не умеющим ни считать, ни измерять, то... мне жаль тебя - ты безнадёжен. 
    • @dimanaviator где вы тут делитель увидели? Срисуйте правильно.
    • А лучший вариант предложил Огонек:
    • PS Я слепой определенно. Проглядел что было на графике в стартовом посте - температура Но тем не менее, симуляции микрокапа у меня доверия в этом плане ноль. Я про реальные испытания  
    • И в чем же хрень? Вполне соответствует предложенному ТЗ - от насоса поступает постоянное напряжение 10 вольт. Видимо, это не напряжение питания мотора насоса, а от какой-то управляющей схемы. Или это насос от аквариума, маломощный, или еще что-то. "Есть в мире многое такое, друг Горацио, что и не снилось нашим мудрецам!" 
    • @beggar Учитывая, что Вам влом читать статьи, ща я вкратце поясню (но было бы лучше, Вам прочитать учебники). DCA режим мультиметра - это измерение среднего значения тока. в этом режиме, мультиметр измеряет - какой заряд, протёк за одну секунду, через поперечное сечение проводника. ЗЫ имеет значение, какое число электронов, прошло через поперечное сечение, за одну секунду, и не важно: с какой скоростью они двигались, быстро, медленно, толпами или строем,  главное - сколько. Это среднее значение тока. Действующее значение тока - это вовсе не ток, а его мощностной эквивалент. Здесь важна и скорость электронов, чем быстрее движутся электроны, тем больше потери энергии. Когда по проводнику протекает какой-то ток, на проводнике выделяется тепловая энергия, мощностью P=I*I*R. Рассмотрим случай, когда ток в 1 А протекает в течении 1 секунды, через проводник сопротивлением 1 Ом, тогда мощность равна P=I*I*R=1*1*1=1 Вт. Теперь рассмотрим другой случай, когда тот же ток в 1 ампер (среднее значение), протекает импульсом тока величиной 10 А, продолжительностью 0.1 секунды и паузой продолжительностью 0.9 секунды. тогда мощность выделяющаяся в течении 0.1 секунды P=I*I*R=10*10*1=100 Вт, а в течении 0,9 секунды, т.е. ещё 9 раз по 0,1 секунды 0 Вт, таким образом, мощность выделяющаяся в течении секунды 100/10=10 Вт. Получается, что ток, который покажет амперметр среднего значения - одинаковый, а теплота, выделяющаяся на проводнике, во втором случае, в 10 раз больше. Это какой же ток должен протекать через проводник, чтоб выделялась такая же мощность на проводнике? - получается 3.16 А, P=I*I*R=3.16*3.16*1=10 Вт. Вот амперметр среднеквадратичного значения, в первом случае, показал бы 1 А, а во втором 3.16 А. Получается, что заряд таким током (второй вариант - с импульсным током), заряжал бы аккумулятор током 1 А, а: проводники трансформатора, провода, предохранители, шунты амперметров... грелись бы, как будто по ним проходил бы постоянный ток 3.16 А. при этом, амперметр среднего значения, показывал бы ток 1 А, а амперметр действующего значения 3.16 А. ЗЗЫ хочется верить, что Вам не придётся объяснять, чем отличается - емкость конденсатора, от емкости аккумулятора…
    • что нужно изменить и в какую сторону чтобы повысить напряжение? сейчас 12В хочу попробовать сделать 18-20В, что изменить в делителе?  
×
×
  • Создать...