Berechnen Sie die Ausgangsspannung Ua sowie die Kollektorströme IC1 und IC2 der Schaltung
2
für Ue = 0.
und rauskommen soll:
Lösung:
1
Ua=1,44 V, IC1=5,4 mA, IC2=6,6 mA
Ich habe jetzt schon etliches proboiert, jedoch stellen sich mir ein
paar Fragen: Wo soll ich am besten die Offsetspannungsquelle
einzeichnen? Bei Ue oder irgendwo im Kollektorzweig?
Zweitens: Ich kann mir Uce nicht ausdrücken um den Strom über Rc1 und
Rc2 zu berechnen. Ich weiß zwar, dass Ic2 > Ic1 sein muss weil sich ja
die BE Spannung am Transistor 2 anpassen muss, jedoch weiß ich nicht wie
ich ihn herausbekomme.
Bisher habe ich nur die BE Spannungen ausgerechnet, die sich wegen dem
Offset einwenig verschieben. Ich habe aber keine Kennlinie die mir jetzt
sagt wie groß der Strom ist wenn sich Ube ändert.
Hat irgendjemand einen Vorschlag?
Helmut S. schrieb:> Man kann es natürlich auch links einbauen so wie du es gemacht hast.
Danke! Das freut mich. Ich dachte schon ich hab wieder alles falsch.
Aber wie kriege ich die Kollektorströme aufgrund der Basis Emitter
Spannungen der einzelnen Transistoren raus?
Da schein keine einzige Masche ans Ziel zu führen...
Ich wollte eigentlich schon vorher schreiben: Ich bin an fertig Lösungen
nicht so sehr interessiert, obwohl es sehr lieb ist Helmut. Jedoch werde
ich diese (sowie du sie aufgeschrieben hast) sowieso nie nachvollziehen
können.
Ich bin viel mehr an Denkanstöße interessiert.
Ich habe folgende Idee: Ich setze die 3 Maschen oben an:
So würde es doch gehen oder?
4 Gleichungen und 4 unbekannte.
Geht es aber nicht irgendwie schneller?
Helmut S. schrieb:> Ucb1 und Ucb2 dürfen überhaupt keinen Einfluss auf diese Berechnung> haben da rce=unendlich angenommen wird.
Leider hast du recht. Denn wenn ich Ubc berechnen will, dann fällt es
aus der Gleichung raus und es gibt keine Lösungen...
Ich verstehe aber deine Gleichungen nicht. Wir haben noch nie ein
Beispiel mit der echten Kennlinie gerechnet.
Vielleicht nützt hier das kleinsignalmodell?
> Vielleicht nützt hier das Kleinsignalmodell?
Ja das ginge auch zumindest für kleine Offsetspannungen gegenüber Ut.
Dann mach mal.
Allerdings viel einfacher als die Formel mit e^x wird das auch nicht
außer das halt statt e^x etwas mit Uoffs*Ic/Ut steht.
Ic1/Ic2 = e^(-Uoffs/Ut)
Helmut S. schrieb:> re = 4,167Ohm
Ich bin da anderer Meinung: Ich habe re = 416 Ohm.
Und was du weiter gemacht hast ist für mich nicht nachvollziehbar.
> Ich bin da anderer Meinung: Ich habe re = 416 Ohm.
Du hast rbe berechnet. Das kann man natürlich auch machen. Man muss dann
natürlich entsprechend weiterrechnen. Dann rechne mal.
Ja aber ich verliere durch dieses Modell die Informationen über Ube1 =
0.6V und Ube2 = 0.605V.
Wie kann ich dann die Kollektorströme berechnen die dann ja nur aufgrund
des Arbeitspunktes fließen?
Irgendwie kommt es mir so vor als hätte ich durch dieses Model mehr
verloren als gewonnen :(
Ahh natürlich. Ja, ich war einwenig verwirrt, weil ich den ganzen tag
schon rechne. Ich muss ja nur berechnen wie groß die zusätzlichen Ströme
Ic1 und Ic2 dazukommen. Da ja das KSM Linearität voraussetzt, kann ich
dann diese zu den Ruheströmen dazuaddieren.
Ich werde mal rechnen...
Das kann irgendwie nicht funktionieren. Wenn ich es nämlich so rechne,
dann muss Ib1 gleich IB2 sein, was aber nie sein kann, weil ja das eine
einen Offset hat und deswegen auch Ib1 verschiebt. Ich habe aber die
Schaltung genau so gezeichnet wie sie sich aus dem Kleinsignalmodell
ergibt.
Es gibt 2 Möglichkeiten:
-) Entweder fließt I2 nicht, dann fließt aber auch Ub2 nicht, dann kann
aber auch Ib1 nicht fließen.
-) Oder aber es fließt Ic2, dann muss aber gelten:
was aber wiederrum keine Verschiebung um Uoffset erklärt.
Was mache ich denn so falsch, dass das Modell mich heute nicht mehr in
Ruhe lassen will?
Dein Kleinsignalmodell ist falsch.
Wenn deine Rm die rbe=416Ohm sein sollen, dann hat das Kleinsignalmodell
keine Stromquellen 100*Ib. Mach die weg.
Rm = Ut/(I0/2) = 2*Ut/I0 = 416Ohm
Ib1 = -Uoffs/(2*Rm)
Ib1 = -5mV/(2*Rm) = -6uA
Ib2 = +5mV/(2*Rm) = 6uA
Ic1 = B*Ib1 = -0,6mA
Ic2 = B*Ib2 = 0,6mA
Das ist natürlich die Abweichung vom idealen Arbeitspunkt Ic10=Ic20 =
6mA
Ic1 = 5,4mA
Ic2 = 6,6mA
Das ESB ist wie im Bild ksm. Das heißt der Strom ic vom linken
Transistor fließt auch in den zweiten Transistor hinein.
Wie soll ich dann da unterschiedliche Ströme berechnen?
Die Frage ist einfach: Wieso kann ich mir durch dieses Modell nur die
Verschiebung des Stromes Ic1 ausrechnen mit:
Wieso kann ich mir durch dieses Bild nicht die 0.4mA ausrechnen?
Ich dachte nämlich es gilt die Superposition und damit sollte es möglich
sein beide Verschiebungsströme auszurechnen und allein damit wenn man
Uoff anlegt. Aber Wie kann denn die zweite Stromquelle des Transistors 2
leiten, wenn Ib des zweiten Transistors eigentlich Ic des ersten ist und
in die Masse fließt. Das würde ja heißen, dass der zweite Transistor im
echten Leben sperren würde. Aber sperrt er dann auch im KSM?