Hallo, ich bin gerade am Bau einer Mini-Schaltung, bei der das Ausgangssignal eines TTL-Bausteins (74LS86AN) einen einfachen PNP-Transistor treiben soll (Siehe Bild), um eine Last von ca. 130mA zu treiben. Parameter: Rote Kurve = Uin Gelbe Kurve = Uout R1=5K R2=20 f=50KHz Nun ist es so, dass dies zwar funktioniert, aber Uout eine recht schlechte Flankensteilheit aufweist und zudem durch die Flutung der Emitter/Basis-Strecke die Zeit der Durchschaltung verlängert wird. (Auch im Bild) Klar, kommt daher, dass der Transistor beim Schaltvorgang in Sättigung geht. Wenn ich die Sättigung vermeide, indem R1 auf ca. 10K erhöht wird, erhalte ich zwar ein rel. sauberes Signal was die Länge des Schaltzeitraumes angeht, aber dies geht auf Kosten der Höhe von Uout und die Abschaltflanke ist immer noch da. Ist vielleicht eher ein akademisches Problem, aber was kann man tun, um eine gute Flankensteilheit, ein möglichst voll durchgesteuerten Transistor ohne Verlängerung der Durchschaltzeit zu erhalten? Klar, a) Ich könnte R1 als Poti ausführen und "spitz" einstellen, dass keine Sättigung auftritt. --> UCE wird dann aber nicht wie gewünscht sehr klein. --> Zudem ist dies auch abhängig von der Last im Stang Kollektor-Masse --> Flankensteilheit bekommt nur ein "befriedigend" :-) b) Einen Kondensator parallel zu R1 (Wenige pF) verbessern das Zeitverhalten --> Flanken sind sehr gut --> Uout hat damit unschöne Schalt-Spikes --> Schade ich dem Transistor oder dem vorgeschaltetem Logikbaustein, weil im Moment des Schaltens durch den Kondensator ca. 2 x Ub an der Basis hängt? c) Auswahl eines anderen Transistors (Anhand welcher Kriterien?) Was meint ihr? Beste Grüße Georg
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npn in emitterschaltung. Der BJT wirkt dann als Impedanzwandler. Du kannst dann leider keine Spannung verstärken sondern nur den Strom.
Schottkydiode zwischen Basis und Kollektor. Damit verhinderst du das der Transistor gesättigt wird. Beim PNP Transistor Anode an Kollektor. Kondensator zu R1 parallel schalten kannst du auch machen. Transistorauswahl nach möglichst hoher Transifrequenz. Gruss Helmi
Geht ganz einfach einfach einen "Speed up" Kondesator einbauen, heißt R1 mit einem Kondensator überbrücken. Kp ein paar pF sollten reichen, wir wollen den Transistor ja nicht brutzeln... Ist auch ganz genial da das Leerräumen der Basis auch um einiges schneller geht da kurzzeitig eine negative Spannung anliegt. Cheah Gruß wodim´s Bruder
Oh Helmi war schneller haben wohl gleichzeitig getippt...^^ Gruß Hartmut, kauft den Melina Amp
Schliesse mich meinen Vorpostern an. Aber mal was anderes: Ist R2 wirklich nur 20 Ohm gross? Das ist zu wenig, um den Strom durch die LED zu begrenzen. So wirst du nicht lange Spass an der LED haben. Zur Berechnung des richtigen Vorwiderstandes: http://www.mikrocontroller.net/articles/LED
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Hallo Anon, meinst Du so? Leider muss ich die Last über ein Kabel entfernt betreiben und da hätte ich gern ein Masse-basisertes Signal. Bitte entschuldige, hatte das nicht geschrieben. Hallo Helmut, das mit der Schottkydiode werde ich gleich mal probieren. Kann es so einfach sein? Vielen Dank an euch. Georg
>das mit der Schottkydiode werde ich gleich mal probieren. Kann es so >einfach sein? Jo ist ist so einfach. Schau dir mal die Grundlagen zur Schottky TTL Serie an. Bei der NPN Schaltung allerdings Kathode an den Kollektor. @Hartmut >Hartmut, kauft den Melina Amp Was ist Melina Amp ?
Hallo xyz :-), ja, R2 sollte etwa 20 Ohm sein, da die Schaltung ja mit 5V betrieben wird. Die IR-Diode etwa 1,6V nimmt und UCE etwa 0,4. Bleiben 3 V für den R2 bei 130mA. R2 ist dann (5V-1,6V-0,4V)(130mA)=23 Ohm. Da die LED micht dauernd leuchtet, sondern nur im Dutycycle von 50%, geht das doch in Ordnung. Beste Grüße Georg (Der sich erst morgen eine BAT85 zulegen kann)
Hatte nicht damit gerechnet, dass die led 130mA aufnimmt. Habe nichts gesagt.
Hallo Georg, ich meine den Transistor "über" der Last. Also genau so, wie man es normalerweise nicht machen soll. Bei dir den BC328 aus dem ersten Posting durch den BC302 ersetzen. Der Basisstrom fließt dabei über die Last ab. Probier's aus. Ich bekomme mit BC817 / BC807 bis 250kHz noch schöne Flanken.
>Was ist Melina Amp ?
Musst du nicht ernst nehmen war nur so dahin geschrieben weil ich immer
unter den Namen Hartmut Kraus aka wodim poste. Und besagter Hartmut
Kraus hat schon seit längerer Zeit ein Projekt am laufen, dabei handelt
es sich um einen Gitarrenverstärker der wohl Melina Amp heißen soll.
Gruß
"hartmut"
Hallo Anon, probier ich gleich. Besten Dank. Viele Grüße Georg
Wenn du keine Schottkydiode hast geht auch noch ein anderer Trick.
|--A Diode K--------+
| |
| C
------R----+--A Diode K---+---B NPN
| E
R |
| |
Gnd Gnd
So gehts auch mit normalen Dioden. Es wird durch die eine Diode die
Flussspannung der BE Strecke angehoben. Kannst ja mal ausprobieren.
Georg schrieb:
>--> UCE wird dann aber nicht wie gewünscht sehr klein.
Wenn du die Schottky-Diode zw. B und C einbringst, wird natürlich die
UCE im durchgeschalteten Zustand größer werden, es werden ca. 0.5V
bleiben. Die wirklich kleinen Restspannungen UCE gehen nur, wenn der T
in Sättigung geht.
Du kannst aber der B-C-Diode noch einen kleinen Widerstand (10-50 Ohm)
in Serie schalten und damit zwischen minimaler UCE und geringer
Verzögerungszeit optimieren.
Für hohe Flankensteilheit und geringe Verzögerung sollte auch der R1
einen möglichst kleine Wert bekommen - also eher 330 oder 470 Ohm statt
5kOhm. Auch kleiner, wenn der Treiber das hergibt. Wenn die B-C-Diode
verwendet wird, wird die Basis dadurch nicht mal stärker (dauer)belastet
- nur während den Flanken.
Hallo Helmut, hallo HildeK, also, nur um sicher zu gehen, habe ich die Schaltung mal gezeichnet (Anhang). So OK? Meine Versuche mit Multisim das zu simulieren, haben leider nicht geklappt. Insofern kann ich morgen (aus der Praxis) mehr berichten. :-) Beste Grüße und gute Nacht :-) Georg
Am einfachsten geht das ganze mit einem kleinen Mosfet anstelle des bipolaren Transistors: Dann kann man den Gatewiderstand weglassen und der kennt keine Sättigung. Die Fallzeiten liegen dann im Bereich von wenigen 100ns.
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Hallo Georg Ich habe das ganze mal simuliert. rot = Eingangssignal blau = untere Schaltung gruen = obere Schaltung Eingangsfrequenz 1MHz Man kann dann den Unterschied mit und ohne Beschaltung deutlich sehen. Gruss Helmi
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Hier mal das ganze mit 5MHz. Der obere Transistor machts noch mit der untere tut schon gar nichts mehr.
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Auch der untere Tranasistor hat jetzt eine C an der Basis spendiert bekommen. Jetzt kannst du den unterschied mit / ohne Diode deutlich sehen.
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