Здесь принимаются все самые невообразимые вопросы... Главное - не стесняйтесь. Поверьте, у нас поначалу вопросы были еще глупее :)
Ответить

Re: Каскад с ОБ

Чт авг 02, 2018 15:24:19

точно! :facepalm: из 100мка со входа в эмиттер, часть уйдёт виэмиттерный резистор, часть в базу и распределится там, от того что осталось и вышло на коллекторе часть отщепится на Rк и только остаток пойдёт в нагрузку... (резистор, он и для постоянки резистор и для переменки резистор! :) ).

Re: Каскад с ОБ

Чт авг 02, 2018 15:28:26

Между тем, входное сопротивление ОБ-каскада будет рассчитываться так:

Rвх = Rбэдиф / h21э

То есть фактически КЗ по переменке. Логические и математические рассуждения, стоящие за этой формулой такие:

1) Входное переменное напряжение прикладывается к переходу база-эмиттер (вверх ногами причём), поэтому Uвх = - Iб Rбэдиф
2) Входной ток равен току коллектора с обратным знаком Iвх = - Iк
3) Ток коллектора связан с током базы всем известно как: Iк = h21э Iб
4) Подставляем все эти соотношения в формулу для входного сопротивления Rвх = Uвх / Iвх и получаем искомую формулу.

Изображение

Надо заметить, что через эмиттерный резистор переменный ток не течёт с точностью до величины 1/h21э (вернее даже с точностью до величины Rвх / Rэ, которая может быть ещё меньше).

Re: Каскад с ОБ

Чт авг 02, 2018 15:38:20

А можно разжевать вот это Rвх = Rбэдиф / h21э, Rбэдиф что это?

Re: Каскад с ОБ

Чт авг 02, 2018 16:33:58

Rбэдиф — это дифференциальное сопротивление перехода база-эмиттер. То есть отношение небольшого приращения напряжения к вызванному им приращению тока.

Rдиф = dU / dI

Используется при малосигнальном анализе нелинейных цепей, коим является транзистор.

Например, если некая нелинейная система имеет ВАХ, описываемую формулой квадратичной параболы:

I = k U^2

то дифференциальное сопротивление будет рассчитываться так:

dI = 2 k U dU
Rдиф = dU / dI = 1 / (2 k U)

Надо заметить что дифференциальное сопротивление является функцией напряжения на нелинейном элементе (или функцией тока — как удобнее).

Добавлено after 37 minutes 37 seconds:
И раз уж зашёл разговор про дифференциальное сопротивление перехода база-эмиттер, то неплохо было бы его прикинуть исходя из соображения, что этот переход является идеальным диодом.

Уравнение Шокли для идеального диода:

I = Is (exp(U / Uт) - 1)

где I и U — ток и напряжение диода, соответственно; Is — ток насыщения (ток, текущий через диод, при приложении запирающего напряжения обратной полярности); Uт — температурный потенциал. Дифференцируя получаем:

dI = Is exp(U / Uт) dU / Uт

Пренебрегая единицей в уравнении Шокли (которая имеет значение только при нулевых и отрицательных напряжениях, когда диод закрыт) и деля второе уравнение на первое получим:

dI / I = dU / Uт

При этом экспонента и неизвестный нам ток насыщения удачным образом сокращаются. Выражаем:

Rдиф = dU / dI = Uт / I

Температурный потенциал диода Uт выражается формулой, в которой только температура не является фундаментальной постоянной (на самом деле там ещё есть коэффициент неидеальности, но забьём на него):

Uт = k T / e

где k — постоянная Больцмана, T — абсолютная температура (которая в Кельвинах) и e — заряд электрона в кулонах. Для комнатной температуры температурный потенциал равен приблизительно 26 мВ. Так что дифференциальное сопротивление диода равно:

Rдиф = 26мВ / I

При токе базы 10 мкА это будет 2,6 кОм, что довольно много. Сам удивляюсь.

Надо заметить, что при достаточно больших токах полученное сопротивление будет мало, и в игру вступит последовательное активное сопротивление областей диода, связанное с тем, что полупроводник имеет конечную проводимость. Это сопротивление не будет зависеть от напряжения или тока, но будет экспоненциально (полупроводник же!) зависеть от температуры, причём с ростом температуры будет падать.

Re: Каскад с ОБ

Пт авг 03, 2018 04:57:55

IRэ = (Iб+Iвх)+ (Iб*h21э)+Iвх)


Ну нифигасе, физико-математическая выкладка, а я тут со своей криво-убогой формулой лезу. Мне аж свои примитивные вопросы задавать перехотелось :)

Добавлено after 9 hours 9 minutes 37 seconds:
Из 100мкА через базу пройдё 1мкА именно этот ток вызовет падение напряжение на переходе Б-Э и именно по этому усиление по напряжению будет не большим?

Re: Каскад с ОБ

Пт авг 03, 2018 05:09:14

нет, усиление по напряжению в этой схеме какраз большое.

Re: Каскад с ОБ

Пт авг 03, 2018 06:21:42

Вход 100мкА. Когда транзистор приоткроется он вытянет из коллектора (99мкА) ток почти такой же как и в эмиттере, но поскольку сопротивление Rк больше чем Rэ, усиление по напряжению будет равно Кu=Rк/Rэ?

Re: Каскад с ОБ

Пт авг 03, 2018 09:54:12

Это не правильно. Defl, какая общая формула для коэффициента усиления?

Re: Каскад с ОБ

Пт авг 03, 2018 10:06:15

Кu=Rк/re, re - сопротивление эммитерного перехода?
Ku=Uвых/Uвх - общее

Re: Каскад с ОБ

Пт авг 03, 2018 11:38:21

Ku=Uвых/Uвх - общее
Отлично. Теперь добавьте в систему эту формулу:

Uвых = - Iк Rк

А так же формулы, что я писал выше при выводе входного сопротивления, и найдите из этой системы правильную формулу.

Re: Каскад с ОБ

Пт авг 03, 2018 12:00:56

Ku = Iк Rк / Iб Rбэдиф
Rдиф = 26мВ / Iб
Ku =Iк Rк / 26мВ

Re: Каскад с ОБ

Пт авг 03, 2018 17:17:21

Ku = Uвых / Uвх
Uвых = - Iк Rк
Uвх = Iвх Rвх
Iвх = - Iк

Re: Каскад с ОБ

Пт авг 03, 2018 21:13:25

Кu = - Iк Rк / - Iк Rвх
в свою очередь Rвх = Rбэдиф / h21э а Rдиф = 26мВ / Iб 
Верно?

Re: Каскад с ОБ

Сб авг 04, 2018 16:51:21

Нет. После "в свою очередь" выкинуть.

Re: Каскад с ОБ

Вс авг 05, 2018 13:12:50

не мы инжектируем, а транзистор сам тянет сколько ему надо чтобы накормить Rэ


Что то эта фраза... "тянет" это же направление тока от коллектора к эмиттеру имеется введу?не стыкуется с изображением? запутался нафиг?!
Вложения
Каскад с общей базой.png
(6.37 KiB) Скачиваний: 141

Re: Каскад с ОБ

Ср авг 08, 2018 13:09:16

не стыкуется с изображением
Тянуть можно и отрицательный ток. Стрелкой на схемах указывают лишь положительное направление.

Re: Каскад с ОБ

Ср авг 08, 2018 18:15:00

C напряжением то понятно. А вот с током... А ток покоя коллектора случаем не равен току покоя базы???
Если токи покоя равны тогда всё складывается, тогда понятно отсутствие усиления по току!

Re: Каскад с ОБ

Ср авг 08, 2018 20:05:59

1) Я писал не про напряжение, а про направление. Направление тока.

2) Ток коллектора равен току базы умножить на h21э. И не важно ток ли это покоя, полезного сигнала или же полный.

3) Усиление по току отсутствует потому что один и тот же ток полезного сигнала течёт как через вход, так и через нагрузку.

Re: Каскад с ОБ

Ср авг 08, 2018 21:49:24

Ндаа, меня предупреждали что ОБ самый проблемный для понимания...
Ток коллектора 2мА, ток базы 200мкА, входной сигнал 100мкА, проходя через коллектор "что один и тот же ток полезного сигнала течёт как через вход, так и через нагрузку" через нагрузку потечёт сумма тока 2мА плюс что было на входе 100мкА и того в нагрузке 2,1мА... На входе 100мкА на выходе 2,1мА ну нифигасе нет усиления?!

Re: Каскад с ОБ

Ср авг 08, 2018 23:11:00

А вы точно не путаете полный ток, ток покоя и ток полезного сигнала?
Ответить