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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Fragen zu Transistorschaltung -> Widerstand rausrechnen


Autor: DutehMuh (Gast)
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Hallo Leute

Habe eine Frage zur angehängten Schaltung. Und zwar, wie kann ich R4 
rausrechnen, als wenn es ihn nicht gebe?

Nehmen wir an, R4 gebe es nicht. Q1 hat einen HFE von 200.
Nun müsste ich am R1 eine Spannung von 1,244V messen können.
Wie ich drauf komme? So:

Ib = (5V-Udiff)/R2
UR1 = R1 * (Ib *Hfe)

UR1= R1 * ((4,3V / 470k) * 200)
UR1 = 680 Ohm * 1,8297mA
Ur1 = 1,244 V

In der Simulation habe ich am R1 eine Spannung von 1,284V anstehen
(Wegen HFE um die 209 herum)

Die Rechnung müsste doch stimmen, oder?

Laut LTSpice habe ich mit R4 nur noch eine Spannung von 986 mV.
Der Kollektorstrom beträgt dann nur noch 1,451mA.

Wie muss ich jetzt weiter fortfahren, um R4 rauszurechnen?

Autor: Ralf G. (Gast)
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Das wird dir keiner beantworten können, weil das nicht zum rausrechnen 
geht.
Hat ja dann die ganze Schaltung keinen Sinn mehr.
Übrigens hast du einen Rechenfehler drinnen. Du rechnest mit 4,3V. Da 
müssen 5V eingesetzt werden. Die BasisEmitterspannung darf nicht 
abgezogen werden.

Autor: Drigo (Gast)
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Was willst du daran rausrechnen ? Welche Werte sind den alle gegeben?
Sind alle Spannungen am Transistor bekannt (An den Pins) ?

Wenn ja , dasnn kannst du ganz normal rechnen, nur das du statt den 5V 
die Spannung nehmen musst, die am Kollektor anliegt (werden so um die 4V 
sein).

Autor: HildeK (Gast)
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>Die Rechnung müsste doch stimmen, oder?
Ja. Wenn auch bei so kleinem Basisstrom weniger als die 0.7V UBE 
vorhanden ansetzbar sein werden. Eher so 0,5...0,6V. Diese Differenz 
kann man aber vernachlässigen und sie macht deinen Rechengang ja nicht 
falsch.

Ralf G. (Gast) schrieb:
>Übrigens hast du einen Rechenfehler drinnen. Du rechnest mit 4,3V. Da
>müssen 5V eingesetzt werden. Die BasisEmitterspannung darf nicht
>abgezogen werden.
Das bedarf aber schon einer Erklärung. IMHO ist deine Aussage falsch. 
Der Strom durch die Basis ist nun mal: (5V-0.6V)/R2. Und der durch den 
Kollektor 200mal so viel ...

DutehMuh schrieb:
>Laut LTSpice habe ich mit R4 nur noch eine Spannung von 986 mV.
>Der Kollektorstrom beträgt dann nur noch 1,451mA.
LTSpice kann das auch nur rechnen, wenn R4 bekannt ist.

>Wie muss ich jetzt weiter fortfahren, um R4 rauszurechnen?

Wie muss ich das verstehen - du hast R4 nicht gegeben?
Der wird dann nicht ausrechenbar sein. Du kannst ihn dimensionieren mit 
einer Vorgabe, z.B. es sollen an ihm 1V abfallen. Dann kannst du die 
Masche von V1 über R4, UBE und R2 ansetzen und ihn berechnen.

Autor: peppi (Gast)
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Ach kindchen...

Autor: Michael (Gast)
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Wie HildeK schon sagte, irgendetwas muss von R4 gegeben sein, sonst ist 
es nicht rechenbar. Das kann der Widerstand selbst sein, der Strom durch 
den Widerstand oder aber die Spannung, die über dem Widerstand abfallen 
soll.

Autor: DutehMuh (Gast)
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R4 währe gegeben. Was ich wissen will ist, welcher Kollektorstrom 
fliesen würde, wenn R4 nicht dar währe. Mir ist klar, das ich dazu 
einmal alles ausrechnen muss. Aber wie gehe ich vor , wenn ich R4 
gedanklich wegnehme?

Autor: karadur (Gast)
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Hallo

weißt du doch: Basisstrom ausrechnen. Kollektorstrom über hfe.

Autor: karadur (Gast)
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Nachtrag:

Vorausgesetzt durch den Kollektorwiderstand kann bei 5V ein solcher 
Strom fließen.

Autor: Michael (Gast)
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>R4 währe gegeben. Was ich wissen will ist, welcher Kollektorstrom
>fliesen würde, wenn R4 nicht dar währe. Mir ist klar, das ich dazu
>einmal alles ausrechnen muss. Aber wie gehe ich vor , wenn ich R4
>gedanklich wegnehme?

Na so wie du es oben im Eingangspost geschrieben hast. Das war so schon 
völlig richtig ;)

Hab es mal in LTSpice simuliert. Für hFE stellt sich ca. 205.15 ein, Ic 
1.89mA und Ube etwa 0.67V. Deine Annahmen waren also recht gut ;)

Autor: Route_66 (Gast)
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Hallo!
@HildeK
>Der Strom durch die Basis ist nun mal: (5V-0.6V)/R2. Und der durch den
>Kollektor 200mal so viel ...

Da über R4 der Spannungsabfall durch den Kollektor-Emitter-Strom dazu 
kommt, ist der Basisstrom wesentlich geringer als (5V-0.6V)/R2 !!!

Autor: DutehMuh (Gast)
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Und genau da sind wir bei dem Punkt angelangt, warum ich R4 rausrechnen 
will.

Autor: Michael (Gast)
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>Da über R4 der Spannungsabfall durch den Kollektor-Emitter-Strom dazu
>kommt, ist der Basisstrom wesentlich geringer als (5V-0.6V)/R2 !!!

Ja, und oben schrieb er auch, dass er das Ganze rechnet als wäre R4 
nicht da. Damit haste an R4 keinen Spannungsabfall ;)

Autor: DutehMuh (Gast)
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Ich möchte ja zurückrechnen. Ich kann den Basisstrom rechnen und den 
Kollektorstrom (Weil ich die Kollektorspannung habe und die 
Basisspannung).
Was mir fehlt ist, wenn den Basis und Kollektorstrom (und die 
dazugehörigen Spannungen) habe, zurückzurechnen, welche Spannung am R4 
abfällt.

Autor: HildeK (Gast)
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@Route_66 (Gast)
>@HildeK
>>Der Strom durch die Basis ist nun mal: (5V-0.6V)/R2. Und der durch den
>>Kollektor 200mal so viel ...
>
>Da über R4 der Spannungsabfall durch den Kollektor-Emitter-Strom dazu
>kommt, ist der Basisstrom wesentlich geringer als (5V-0.6V)/R2 !!!

Erstens hatte der Vorposter Ralf G. geschrieben:
>Du rechnest mit 4,3V. Da
>müssen 5V eingesetzt werden.
Dem habe ich widersprochen.
Und zweites war meine Betrachtung ohne R4 (R4=0), denn sie bezog sich 
auf die Rechnung in DutehMuhs erstem Beitrag. Und dann ist sie richtig.

Wenn R4 eingebaut ist, dann hast du recht.

DutehMuh schrieb:
>Was mir fehlt ist, wenn den Basis und Kollektorstrom (und die
>dazugehörigen Spannungen) habe, zurückzurechnen, welche Spannung am R4
>abfällt.
Meinst du, du misst in der Schaltung ohne R4 Ströme und Spannungen und 
willst dann mit den Messergebnissen wissen, wie sich die Verhältnisse 
ändern, wenn R4 jetzt eingebaut wird? Und ist der dann bekannt? Und soll 
die (leichte) Änderung des B durch den anderen Arbeitspunkt auch in die 
Rechnung mit eingehen?

Ich vermute mal stark, dass das direkt nicht ausdrückbar ist. Es ist 
einfach einen neue Rechnung mit neuen Werten (ev. einschließlich B), die 
dann so berechnet werden, wie ich es gestern Abend bereits angedeutet 
hatte.

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