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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Transistor Datenblatt Vierquadrantenkennlinienfeld


Autor: Michael (Gast)
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Hallo,

ich habe einen Transistor BC847C den ich als Klasse A Verstärker 
verwenden will. Um den Arbeitspunkt und die verschiedenen Widerstände zu 
bestimmen brauche ich ein Vierquadrantenkennlineinfeld, welches ich aber 
nicht im Datenblatt finden kann. Muss ich das aus den Vierpolparametern 
konstruieren?
Wie muss ich da grob vorgehen?

Vielen Dank

Michael

Autor: Georg Bauerfeind (Firma: Devel Solutions) (shorsh)
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Tach Michael,


Michael wrote:
> Um den Arbeitspunkt und die verschiedenen Widerstände zu
> bestimmen brauche ich ein Vierquadrantenkennlineinfeld,
Das brauchst du nur wenn du die Rs zeichnerisch bestimmen willst.

> nicht im Datenblatt finden kann. Muss ich das aus den Vierpolparametern
> konstruieren?
Ja theoretisch geht das.
Aber eigentlich solltest du auch alle Felder aus dem 
Vierquadrantenkennlineinfeld im Datenblatt finden.guck zb. mal in das 
rein:
http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/ZowieTec...

figure 9: IB vs. VCE kommt dir das nicht bekannt vor? ;)

grüße Georg

Autor: Michael (Gast)
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Hallo Georg,

Ja das sieht ähnlich aus, es werden aber leider verschiedene Ic in 
Abhängigkeit von Ib und Uce gezeigt, und nur bis Uce = 2V. Wie kann man 
das denn rechnerisch lösen? Hast du da einen groben Ansatz?

Vielen Dank für die rasche Antwort

Michael

Autor: DevMo (Gast)
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Guck mal hier:

http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0303311.htm

und hier:

http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0204302.htm

Auf dem bild zum ersten sind die zwei entscheidenden Felder 
eingezeichnet. Das IC(IB) ist ja quasi eine gerade, und durch die 
Stromverstärkung hfe im Datenblatt eingegeben, wenn du es grafisch 
machen willst kannst du sie einfach einzeichnen. Allerdings ist der Wert 
mit großen Streuungen belegt, man sollte also vermeiden, die Funktion 
der Schaltung von einem genauen hfe abhängigzumachen, wenns sich nicht 
vermeidenlässt, muss man ein Poti einbauen, um den Arbeitspunkt 
genaugenug einzustellen. Der Arbeitspunkt ist dabei nicht so kritisch, 
bei verschiebungen aufgrund Temperatur oder Kennwert-Streuungen ändert 
sich nicht die Verstärkung, sondern nur die nichtlinearität. Wichtig ist 
nur, das der Ib des Arbeitspunkts groß genug ist, um bei Amplitude des 
Eingangssignals immer noch ausreichend Ib zu bringen, um die "Diode" B-E 
im "konstanten" Ube bereich zu halten, dazu ist der Ube(Ib) Quadrant 
gut, welcher sich in Figure 2 versteckt (als Vbe(on)). Wie du Ib 
einstellst, kannst du beim zweiten Link mit Basisspannungsteiler oder 
einfachem Basiswiderstand sehen. Rc kannst du bestimmen, indem du vom 
Arbeitspunkt Ib ausgehst, mit Stromverstärkung malnimmst und so den 
nötigen Ic erhälst. Für diesen wählst du Rc so, das an ihm die Hälfte 
der Versorgungsspannung abfällt, der Ausgabg des Verstärkers, also die 
Spannung Uce beim Arbeitspunkt um diesen Wert sich bewegt.

Autor: Michael (Gast)
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Super, danke. Ich habs mal so gerechnet und simuliert. So grob 
funktionierts.

Autor: 3360 (Gast)
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>Um den Arbeitspunkt und die verschiedenen Widerstände zu
>bestimmen brauche ich ein Vierquadrantenkennlineinfeld, welches ich aber
>nicht im Datenblatt finden kann. Muss ich das aus den Vierpolparametern
>konstruieren?


Die wesentliche Feststellung dazu ist, dass Vierpolparameter von einem 
strikt linearen System ausgehen. Demgegenueber ist ein Kennlininfeld 
genau das Gegenteil, beschreibt es doch die Nichtlinearitaet.

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Denk dran, dass die Kennlinien im Datenblatt (bzw. in der Simulation)
nur Beispiele sind.  Diese streuen naturgemäß exemplarabhängig
erheblich.  Wenn du also keinerlei Form von Gegenkopplung in deinem
Verstärker hast (die letztlich derartige Streuungen mit kompensiert),
dann wirst du nicht um eine exemplarabhängige Einstellung in der
fertigen Schaltung herum kommen.

Autor: Moritz E. (devmo)
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Jörg Wunsch wrote:
enn du also keinerlei Form von Gegenkopplung in deinem
> Verstärker hast (die letztlich derartige Streuungen mit kompensiert),
> dann wirst du nicht um eine exemplarabhängige Einstellung in der
> fertigen Schaltung herum kommen.

An der Stelle sei nochmal auf die Links zum Kompendium verwiesen, dort 
werden einfache gegenkopplungen gezeigt.

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