TTL NAND Ausgangsstrom

OP #7146027
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Hallo,
ich weiß nicht wie ich die angehängte Aufgabe lösen soll. Wann welche 
Transistoren schalten oder sperren habe ich mittlerweile verstanden 
allerdings bin ich mir nicht sicher wie die Ströme/Spannungen sich hier 
verhalten.
Wenn 0V als U1/2 anliegen sperrt der V3 ja nicht. Ist der Ausgangsstrom 
dann Vs/(R2+R3) * beta?
Mfg,
Fabian.
Angehängte Dateien:
Moderator (Firma: Titel) Persönliche Seite #7146051
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Fabian G. schrieb:
> Wenn 0V als U1/2 anliegen sperrt der V3 ja nicht.
Wei das ein NAND ist, sollte er das tunlichst auch nicht tun, sondern im 
Gegenteil: er sollte bestmöglich leiten, weil der Ausgang "High" 
ausgeben soll. In dem Fall ist der V2 hochomig und nicht wirksam.

> Ist der Ausgangsstrom dann Vs/(R2+R3) * beta?
Der maximale Ausgangsstrom ist dann der Stom, der bei Kurzschluss am 
Ausgang "hinausfließt".

Im Kurzschlussfall ist die Ua = 0 und damit deshalb fließt in die Basis 
vom V3 ein Strom von Ibv3 = (5V-Ube-Ufv5)/R2 = (5V-1V2)/1k6 = 2,4mA

Daraus resultiert ein rechnerischer Icv3 = 2,4mA*100 = 240mA. Allerdings 
lässt der R3 niemals mehr als (5V-0,6V)/130R = 34mA zu. Der V3 arbeitet 
also im Schaltbereich und in der Summe kommt also sicher irgendwas unter 
35mA heraus.
#7146060
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Lothar M. schrieb:
> Der maximale Ausgangsstrom ist dann der Stom, der bei Kurzschluss am
> Ausgang "hinausfließt".

Da wirds fies. Wenn man die Schaltung nicht isoliert betrachtet, sondern 
als TTL Gatter, dann ist der im diesem Rahmen maximale Ausgangsstrom 
jener, der bei Voh(min) auftritt. Und betragsweise betrachtet auch 
jener, der bei Vol(max) reinfliesst.
Gast #7146118
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Peter D. schrieb:
> Die Aufgabe ist so nicht lösbar. Da fehlen noch die Flußspannung der
> BE/BC-Dioden und die Sättigungsspannung der leitenden CE-Strecke.
> Man könnte dafür idealisiert 0,7V bzw. 0,3V ansetzen.

Eben, da wird einfach 0,7V angesetzt und gut ist. Damit kommt man auf 
3,6V für U_A. Im Datenblatt steht 3,4V für typisch -> passt.
#7146144
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Fabian G. schrieb:
> gibt leider keine Lösungen was mein größtes Problem ist. ich habe zwar
> ein paar ideen aber weiß nicht welche richtig ist...

Dann willst du vielleicht das Fach wechseln? Solche Aufgaben sind dazu 
gemacht, sie zu verstehen und selbst zu lösen. Hilfestellung ist OK. Um 
fertige und zertifizierte Lösungen zu bitten nicht.

Vielleicht gehts weiter, wenn du deine aktuellen Gedankengänge postest, 
und wo es gerade klemmt. Bissel weiter als im Startbetrag bist du 
hoffentlich.
OP #7146170
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ich weiß ja dass der V2 sperrt und der V4 sperrt. dadurch steuert der V3 
durch. ist der Strom am Ausgang dann Die (5V-0,7V)/130Ohm also 33mA die 
durch die offene strecke von der Versorgungsspannung über den R3 durch 
den V3 bis zum Ausgang laufen oder 5V/1600Ohm * 100=312mA wenn der Strom 
über die Strecke R2 vom V3 verstärkt wird?
Gast #7146436
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Fabian G. schrieb:
> Fabian G. schrieb:
>
>> ist der Strom am Ausgang dann Die (5V-0,7V)/130Ohm also 33mA
>
> scheint richtig zu sein vielen Dank für eure Hilfe

Ja, die 33mA kommen hin. Aber überlege dir nochmal ob deine simple 
Formel wirklich stimmt. Wo geht der Basisstrom hin? Ein Transistor ist 
doch kein Supraleiter, gibt es zwischen Kollektor und Emitter keinen 
Spannungsabfall?
Gast #7146637
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TTL is gesaettigte Logik, deswegen auch so langsam. Bedeutet die 
Kollektor-Emitter Spannungen liegen unterhalb 300mV. Wenn man's selber 
baut geht auch tiefer durch erhoehten Basisstrom. Wobei.. was bringt's ?
Moderator (Firma: Titel) Persönliche Seite #7146970
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Ripple schrieb:
> Wo geht der Basisstrom hin?
Der addiert sich einfach dazu, deshalb komme ich im dritten Post auf 
eine Summe von unter 35mA.

(prx) A. K. schrieb:
> Wenn man die Schaltung nicht isoliert betrachtet, sondern als TTL
> Gatter, dann ist der im diesem Rahmen maximale Ausgangsstrom jener, der
> bei Voh(min) auftritt.
Also je nach Literatur bei 2,4V oder auch 2,7V.

Oder nicht sogar eher der Strom, der bei 2,0V herauskommt, weil das die 
Vih(min), also die niedrigste Spannung, bei der der Eingang ein high 
erkennt, ist?

Es ist nicht einfach, denn spätestens bei 2,7 V kommen da nur noch 
(5V-2,7V-0,6V-0,6V)/1k6 = 680µA Basisstrom heraus. Aber halb so wild, 
weil da selbst bei Uce=0 nur noch (5V-2,7V-0,6V)/130R = 13mA fließen 
würden, kann man annehmen, dass der Transistor gesättigt ist und Uce bei 
0,1V herumkrebst. Also ergibt sich bei Uout = 2,7V ein Kollektorstrom 
von (5V-2,7V-0,6V-0,1V)/130R = 12,3mA. In Summe also gut 13mA 
Ausgangstrom bei 2,7V.

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