Hallo!
Ich bin noch sehr neu in der Materie, darum wird diese Frage
wahrscheinlich fuer einige recht doof klingen...
Momentan beschaeftige ich mich mit Transistoren, genauer gesagt
biploaren Transistoren.
Die wohl einfachste Einsatzart wird wohl als Schalter sein, darum hab
ich mir dazu ein paar Gedanken gemacht, bzw. sind mir Fragen bei der
Berechnung in den Sinn gekommen, bezueglich des Basiswiderstandes.
Den Artikel hier habe ich gelesen, sowohl fuer den Widerstand als auch
den ueber Transistoren.
Zur Berechnung wird die Gleichstromverstaerkung benoetigt.
Nun habe ich hier einen BC337 liegen, den ich mal durchtesten wollte.
Den Wert fuer die Verstaerkung kann ich aber nicht eindeutig aus dem
Datenblatt entnehemen...
Aus einem Diagramm wuerde ich bei Ic=20mA ein hfe von ca. 110 entnehmen.
(VCE=1V, also in Saettigung)
Das wollte ich mittels einer kurzen Messung kontrollieren.
Dazu habe ich den Kollektorstrom ohne Last gemossen und den Basisstrom
bei einem Vorwiderstand von 1k.
Folgende Ergebnisse:
UE IB IC B (Ic/Ib)
0.63V 10uA 2.0mA 200
0.67V 25uA 5.0mA 200
0.71V 48uA 10.0mA 208
0.77V 96uA 20.0mA 208
Gemossen habe ich mit Keithley Multimetern und recht kurzen
Messleitungen. Natuerlich ist klar dass diese Messungen nicht allzu
genau sind, aber doch als Indikator genutzt werden koennen. (Hoffe ich
;)
Back to topic, die berechnete Verstaerkung aus der Messung liegt bei ca.
200. Das unterscheidet sich nun doch stark von dem Diagramm im
Datenblatt...
Was ist jetzt der richtige Wert mit dem gerechnet werden soll bzw. woher
bekomme ich den richtigen Wert aus dem Datenblatt?
mfg
georg
> Aus einem Diagramm wuerde ich bei Ic=20mA ein hfe von ca. 110 entnehmen.> (VCE=1V, also in Saettigung)
Dann solltest du nochmal üben aus logarithmischen Diagrammen abzulesen.
Vce=1V ist noch keine Sättigung.
Ob deine Messwerte mit dem Diagramm vergleichbar sind kann man nicht
sagen, weil du die Uce bei deiner Messung nicht angegeben hast. Was ist
UE?
Upss... Sorry, habe mich in der Einheit verschaut. Laut Grafik waere es
dann ja in etwa 50. Stimmt das?
O mann, das mit dem Lesen klappt heute nicht so gut... Tut ja ansich der
Messung nichts dergleichen...
UCE hab ich einfach mal VCE genannt, also 1V.
Ue ist die Spannung am Basiswiderstand.
Die Stromverstärkung ist einer am stärksten streuenden Parameter eines
bipolaren Transistors selbst bei sortierten T'sen ( BC337 A, B, C ) ist
ein Bereich von 1 : 2 üblich.
Im Datenblatt wird man min, max, typ für hfe finden.
Es ist dem Mut des Entwicklers überlassen und seinen Absichten, welchen
Wert er nimmt. (Fragestelleung: bis zu welcher Spannung usw. arbeitet
die Schaltung noch)
Man wählt deshalb auch fast immer Schaltungen, in denen die Verstärkung
durch Gegenkopplung bestimmt ist, dann wird die Verstärkung nicht mehr
so vom Transistor abhängig.
Grob vereinfacht:
Eine gut entworfene Stufe kann mit beliebigen Transistoren bestückt
werden und arbeitet dann immer noch.
Oder, welcher Transistor in einer guten Schaltung eingesetzt wird, ist
egal, solange er einigermaßen mit dem Original übereinstimmt.
> Laut Grafik waere es dann ja in etwa 50. Stimmt das?
Nein, eher 160.
Die Messung ist mit dem Diagramm nur bei gleicher Uce vergleichbar. Aber
offenbar hast du einen BC337 von einem anderen Hersteller, denn die
B-Kurve ist über den Strom deutlich flacher als im Motorola-Diagramm.
Als geistiges bodybuilding nimmt man den Mittelwert der möglichen Werte
und prüft anschließend bei Höchst- oder Niedrigstwert ob die Funktion
noch gewährleistet ist.
Hallo!
Das ist soweit verstaendlich.
Wollte nur mal wissen welchen Wert man also fuer die Berechnung nimmt.
Bei einem angenommenen Ic = 20mA und Ue (Schaltsignal uC etc. = 5V)
waeren das bei B=200 bzw. 400 Widerstandswerte von 44k und 88k.
(Ube=0.6V)
Damit jetzt auch andere Typen korrekt arbeiten wuerden, welchen Wert
sollte ich verwenden? Etwas um die 27k?
Georg schrieb:> Wollte nur mal wissen welchen Wert man also fuer die Berechnung nimmt.>> Bei einem angenommenen Ic = 20mA und Ue (Schaltsignal uC etc. = 5V)> waeren das bei B=200 bzw. 400 Widerstandswerte von 44k und 88k.> (Ube=0.6V)>> Damit jetzt auch andere Typen korrekt arbeiten wuerden, welchen Wert> sollte ich verwenden? Etwas um die 27k?
Da muss man überlegen, welcher Fehler welche Auswirkung hat. Kann die
Schaltung zu viel oder zu wenig Basisstrom vertragen?
Bei Schaltern ist es aber: zu wenig Basisstrom macht den Ts nicht ganz
auf: Folge UCE wird relativ hoch: und das heizt den Transistor auf.
Ein Überschusss an Basisstrom tut beim Schalten aber erst mal garnicht
weh. Der Ts leitet besonders gut, er ist mit Steuerstrom gesättigt.
Deshalb arbeitet man bei Schaltstufen fast immer mit einem Überschuss an
Basisstrom, einem (Sättigungs-)Faktor von 3...6, also wenn ein
Basisstrom von 0,1mA ausreichen würde nimmt man 0,3 0der 0,6 mA.
Das verlangsamt, als Nachteil, die Geschwindigkeit des Abschaltens, aber
das ist eine andere Geschichte.
