Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Simulation LTSpice bjt 2N3055


von Dieter P. (low_pow)


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Hallo,

bei Versuchen ist mir mit dem bjt 2N3055 in der LTC-Bibliothek
aufgefallen, dass die BE-Spannung wohl etwas niedrig liegt.
LTC, aktuelle Version und frühere Version ca 2 Jahre alt waren
gleich.

Als Vergleich habe ich mal von Onsemi den 2N3055 verwendet,
den es dort auch noch als 2N3033A und 2N3055H gibt.

http://www.onsemi.com/site/support/models

Meine LT-Kentnisse reichen nicht aus, um Kennlinien darzustellen.

Ich könnte mir vorstellen wenn jemand diesen zugegeben
etwas antiken Transistor, in eine Schaltung aus dieser Zeit
einsetzt, dass es dann Probleme gibt.
Zum Beispiel bei NF-Verstärkern.

Eine Schaltung ohne Funktion zeigt hier schon deutliche Unterschiede.

Bild Vergleich zwischen LTC und Onsemi

von ArnoR (Gast)


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> Ich könnte mir vorstellen wenn jemand diesen zugegeben
> etwas antiken Transistor, in eine Schaltung aus dieser Zeit
> einsetzt, dass es dann Probleme gibt.
> Zum Beispiel bei NF-Verstärkern.

Da hast du wohl falsche Vorstellungen. Eine Schaltung, die auf die 
individuellen Eigenschaften von Transistoren extrem empfindlich 
reagiert, taugt einfach nichts, das darf man dann nicht dem Transistor, 
sondern muss es dem Entwickler anlasten.

von Helmut S. (helmuts)


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Der Unterschied ist doch minimal, wenn man bedenkt, dass du mit ein paar 
uA Basisstrom fährst.

Häng deine Dateien (.asc, .lib(Modellfile)) an deine nächste Antwort und 
ich zeig dir wie man die Modelle in LTspice mit der .DC-Simulation 
vergleicht.

Der 2N3055 wurde früher in Bastlerkreisen als Arbeitspferd der 
Elektronik bezeichnet. Heute haben ihm Mosfets den Rang abgelaufen.

von Osche R. (Gast)


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Dieter P. schrieb:

> bei Versuchen ist mir mit dem bjt 2N3055 in der LTC-Bibliothek
> aufgefallen, dass die BE-Spannung wohl etwas niedrig liegt.

Vielleicht hat da ein anderer Hersteller die Modell-Vorlage geliefert. 
2N3055 ist eher ein Sammelbegriff als ein spezielles Bauteil.


Der originale 2N3055 war ein MESA-Transistor. Die hatten einige 
schlechte Eigenschaften, welche sie heute nur noch für den 
Physikunterricht interessant machen, waren aber für die damalige Zeit 
sehr robust.

Als dann die (heute noch übliche) Epitaxie-Planartechnologie erfunden 
wurde, haben manche Hersteller ihren 2N3055 umgestellt (z.B. RCA), 
andere nicht.

Heute ist da irgendwas drin, was von den Daten her passt. In Europa 
meist der Chip, den man im Flachgehäuse "BD249" nennt.


Die Datenblätter geben ja nur Mindestwerte an, besser geht immer. Wenn 
Du einen BC107 kaufst, bekommst Du eine Blechdose mit dem Die, das in 
Kunststoff BC548 und in SMD BC848 heisst.

von Dieter P. (low_pow)


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Hallo,

ich bedanke mich mal für die Antworten.
Der Gedanke war halt ob, ob die Werte doch so unterschiedlich
sein können.Es gab / gibt ja viele Hersteller.Bei einigen der
alten Schaltungen könnte es halt sein, man weis das die Schaltung
geht, aber als Simulation dann nicht so richtig.Dann kommts auch auf
das verwendete Model an.Zusätzlich stellt eine einfache Simulation
auch nur eine Luftverdrahtung dar mit eingeschränkter Realität.

Ein Colpitts-Schaltung für Versuche, wobei ein 2N3055 sicher
wegen Überdimensionierung kaum verwendet wird.

2N3055   LTC       schwingt
2N3055   Onsemi    schwingt nicht
2N3055A  Onsemi    schwingt

Dateianhang

2n3055.txt model

Test_npn_v1.asc
Colpitts_test_v2.asc

von Helmut S. (helmuts)


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Ich habe dir mal die versprochenen Simulationsdatei angehängt. Der 
2N3055 sieht in der Tat zu ideal aus.

Mit dem 2N3055 baut man keinen Oszillator. Mit dem baut man 
Spannungsregler und Verstärker.

von Dieter P. (low_pow)


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Vielen Dank Helmut für die Simulationsdatei.
Das eigenständig zu erstellen, dazu fehlt eben die Erfahrung.
Für die Beispielschaltung wird sicher niemand einem
Leistungstransistor verwenden.Die Unterschiede am Anfang der
Kennlinie werden normalerweise wohl keine Rolle spielen.IB ist
letztendes entscheidend, UBE muss halt dasein.Ich hab deine Datei
nochmal anders dargestellt.
Was mir auffällt, wenn IB nicht auf linear sondern auf Oktave
steht, hat UBE ( Y-Achse ) andere Werte.
Ich bin mir nicht sicher, ob so damit etwas anzufangen ist,
vielleicht ein Bedienungsfehler, deshalb Bilder mit der
Schaltung ( 2N3055_test.zip ) .

Anhang

( DC sweep 2.Quelle )
IB_linear
IB_oktave

von Helmut S. (helmuts)


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1. Bei einem exponentiellen Sweep kann man nicht bei 0 beginnen.

2. Number of points per Octave: da muss einen Ganzzahl rein

3. Wenn du eine gute Antwort willst, dann musst du schon die .asc-Datei 
anhängen. Man weiß schließlich nie was da im Schaltplan sonst noch drin 
ist.

von Dieter P. (low_pow)


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Die Verwendete Schaltung ist in "2N3055_test.zip" enthalten.
Die Kurven wie in "2N3055.gif" kann ich nach etwas probieren
auch darstellen.Wenn man dort von IB_linear nach
IB_oktave wechselt, sind beide Grafiken identisch.Wenn ich auf
Y anstelle von IC UBE darstelle gibts den erwähnten Unterschied.
Die Darstellung mit IB_oktave würde ich als glaubhaft sehen.

ZU
2. Number of points per Octave: da muss einen Ganzzahl rein

Hm, versteh ich nicht, die Angaben stellen doch IB dar
Start, Stop, Increment.Wäre das andere für die
Displaydarstellung.

Ist etwas schlecht zu beschreiben hier.

Wenns noch jemand nachvollziehen möchte, die
LTSpice asc-datei mit Modellen ist in "2N3055_test.zip" , erstellt
von
Autor: Helmut S. (helmuts)
Datum: 10.04.2013 22:44

Bei der Grafik "2N3055.gif" anstelle von ICE  UBE gibts hier
das Problem.

die Bilder des Problems sind unter
Autor: Dieter P. (low_pow)
Datum: 11.04.2013 21:55

Bild_IB_linear_edit.png
Bild_IB_oktave_edit.png

Die Darstellung ist die Basis-Emitterspannung bei verschiedenen
Basisströmen.

Alles zusammen nochmal hier angehängt.

Ergänzt durch Bilder mit Schaltung und Grafik.

von ArnoR (Gast)


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Ehrlich gesagt sehe ich nicht den geringsten Sinn in deinen 
"Untersuchungen". Das alles zeigt irgendwie nur, dass du von 
Transistoren, Kennlinien und Simulationen überhaupt keine Ahnung hast.

Das sich Modelle verschiedener Hersteller oder verschiedenen Datums 
unterscheiden und die Realität mehr oder weniger genau abbilden ist doch 
altbekannt, und dass man Simulationen nicht alles blind glauben darf, 
ebenso. Was willst du also eigentlich sagen?

von Helmut S. (helmuts)


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Du solltest zum Verglich folgendes einstellen.

Linear Sweep: 10m Increment

1m
128m
10m


Octave Sweep: Schritt pro Octave

1m
128m
1


Die Bilder für Ube sehen abgesehen von der Anzahl der Kurven gleich aus.


Normalerweise nimmt eher Decade-Sweep, wenn man den Strom über
mehrere Dekaden haben will.

von Purzel H. (hacky)


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Was gibt es denn mit dem 2N3055 zu simulieren. Der ist derart robust da 
kann man kaum was falsch machen. Ich hab mal ein 300V 300A Powersupply 
mit dem gesehen. Auf einer quadratmetergrossen wassergekuehlten Platte 
waren ein paar Duzend parallel, ein Variac regelte die Spannung nach dem 
Gleichrichter auf 3-5V ueber der Ausgangsspannung.

von Dieter P. (low_pow)


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Danke Helmut für die nochmaligen Kurven mit Beschreibung.
Habe nochmals einiges probiert, die Grafik möchte ich dir
nicht vorenthalten.
Ich würde lediglich sagen, dazu möglichst keine Zeit mehr zu
investieren.

Vorher war    .dc VC 0 10 .01 IB 0 100m 20m
geändert in   .dc VC 0 10 .01 IB 20m 100m 20m

Das hat lange gebraucht.Letztlich hat mich irritiert,
daß bei IB 0 trotzdem UBE > 0 ist.
Warum weiss ich nicht, stört micht aber nicht.


Die Beiträge von "Autor: ArnoR (Gast)" kommentiere ich nicht.
Jeder darf denken was er möchte.

Meine Simulationskenntnisse oder auch Mängel haben keinen
gewerblichen oder schulischen Hintergrund.
Überwiegend selbst erlernt, ergänzt durch Beiträge anderer,
auch hier vom Forum.Auch mitlesen bildet.

Ich würd ja schon gerne mal was von "Autor: ArnoR (Gast)"
sehen, Schaltbild oder Simulation, um es dann zu bewerten...

Anhang

Bild Vergleich
LTSpice Schaltung Test_npn_v2.asc

von ArnoR (Gast)


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> Ich würd ja schon gerne mal was von "Autor: ArnoR (Gast)"
> sehen, Schaltbild oder Simulation, um es dann zu bewerten...

Dir kann geholfen werden:

Beitrag "Re: Nulldurchgangserkennung mittels PC814"

Wenngleich ich auf das Urteil eines "Experten" wie dir nicht das 
Geringste gebe.

von Helmut S. (helmuts)


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> Das hat lange gebraucht.Letztlich hat mich irritiert,
> daß bei IB 0 trotzdem UBE > 0 ist.
> Warum weiss ich nicht, stört micht aber nicht.

Da fließt Leckstrom vom Kollektor zur Basis und verstärkt zum Emitter.

von Dieter P. (low_pow)


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Danke Helmut für die Erklärung, wie gesagt diese Dinge sind für
mich vom Level wohl zu hoch.


Zu Beitrag von Autor: ArnoR (Gast) in
Nulldurchgangserkennung mittels PC814

Beitrag "Re: Nulldurchgangserkennung mittels PC814"

Immerhin schaff ich diese Schaltung in LTSpice.
Alle Beiträge dort hab ich sicher nicht durchgelesen.
An einer Schaltung die mehr als 30 Jahre im Einsatz ist
gibt es so auch keine Kritik.

Die Schaltung ist nicht komplett übernommen, so ist sie
schlechter ( pnp-Transistor ) obwohl die Schaltung geht.
Der 2N5771 hat schon seinen Grund.

Ich poste zu diesem Thema nichts, auch nicht die
Simulationsdatei, es ist sicher nicht erwünscht und
ich mag auch nicht.

Bis die Pulse von der Spannung her stehen dauert etwas ( V_Test ),
wie die Elektronik dies löst, oder ein power good signal,
bisher nicht angesprochen.( oder nicht richtig gelesen )

Was kümmerts mich.

Ich sehe mich nicht als "Experten", davon gibts im Forum genug.
Berufliche Qualifikationen die Elektronik betreffen, habe ich
durchaus, aber Klopapier ist wertvoller.

Anhang

Bild Orginal ArnoR (Gast)
Bild_nulldurchgang_1.png

von Dieter P. (low_pow)


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2N3055

Einen NF-Verstärker gibs auch noch, nur als Simulation,
kein Bastelprojekt.Bei unterschiedlichen Rechenmodellen
gab es zwar beim Ruhestrom einen wesentlichen Unterschied,
bei Vollausteuerung mit 1 kHz war auf den ersten Blick
kein Unterschied zu sehen.

Ich möchte auf die gesamte Schaltung oder weitere Simulationen
zu NF-Verstärkern weiter nicht eingehen, es dürfte dazu
ausreichend Schaltungen im Internet geben.

Unter LTC/LTspiceIV/examples/Educational/
ist das Beispiel "audioamp.asc" zu finden.

Anhang

Bild Vergleich 2N3055 Ruhestrom
mit Quellenangabe der Schaltung

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