Hallo zusammen, ich bin auf eine Frage gestossen, für die ich keine Erklärung habe und die ich gerne hier zur Diskussion stellen möchte. Es ging ursprünglich um folgendes Problem: Ich habe an einem TL074 (im ausgeschalteten Zustand) an 2 Ausgängen eine Spannungsquelle anliegen. VCC- und VCC+ sind hier also nicht verbunden, sondern nur die Ausgänge sind mit der Spannungsquelle verbunden. Meine Hoffnung war das dann zwischen den Ausgängen kein Strom fliessen würde, aber in der Praxis ist dem leider nicht so. Das Problem muss ich also anders lösen - trotzdem hat mich interessiert warum dem so ist? Also habe ich das Innenschaltbild gedoppelt in LTSpice gesteckt und eine Transientenanalyse durchgeführt. Das Modell scheint gut zu stimmen, denn es stellt sich in der Simulation der gleiche Strom wie in der Realität ein. An dem 2. Ausgang wird hier eine Spannung von 10V angelegt. Es ist nachvollziehbar das der Strom von rund 22 mA in erster Linie durch den unteren PNP Endstufentransistor (13,7 mA) in die Schaltung fliesst. Interessant wird es wie der Strom an dem anderen Ausgang wieder hinaus fliesst. Diesen Schaltungsteil habe ich in dem Bild mit den dazugehörigen Spannungen und Strömen dargestellt. Was ich nicht verstehe ist wie der Strom von 11.5 mA invers durch den PNP Transistor fliessen kann? Lässt sich Emitter und Collector wirklich so problemlos vertauschen?
Angehängte Dateien:
-
Tinvers.png
30 KB
Äh, das ist aber nur ein vereinfachtes Ersatzschaltbild. Nicht gezeichnet sind auch die parasitären pn-Übergänge zum Substrat. und warum um alles in der Welt betreibst du den OPamp mit verpolter Versorgungsspannung??
Kollektor und Emitter können getauscht werden. Der Transistor hat dann einen geringeren Verstärkungsfaktor - aber er wirkt dennoch wie man es von einem Transistor prinzipiell erwartet.
Kai Klaas schrieb: > Äh, das ist aber nur ein vereinfachtes Ersatzschaltbild. Nicht > gezeichnet sind auch die parasitären pn-Übergänge zum Substrat. Klaro - es wird auch schwierig alles zu simulieren. Aber wie gesagt past das trotzdem ganz gut. > und warum um alles in der Welt betreibst du den OPamp mit verpolter > Versorgungsspannung?? Wollte ich ja nicht. Die Spannungen stellen sich halt ein, wenn an 2 Ausgängen eine Spannung anliegt. Aber das beantwortet hier nicht die Frage. ;-)
Stefan Us schrieb: > Kollektor und Emitter können getauscht werden. Der Transistor hat dann > einen geringeren Verstärkungsfaktor - aber er wirkt dennoch wie man es > von einem Transistor prinzipiell erwartet. O.K. - Danke. Zu dem Thema ist wirklich sehr wenig zu finden. Ist natürlich auch logisch warum das so ist. :-) Interessant ist das man eher auf Patente stösst wenn man nach einem inversen Transistor sucht.
:
Bearbeitet durch User
Es gibt auch "echt" symmetrische Transistoren. Bei (fast?) allen JFETs ist z.B. Source und Drain frei vertauschbar ohne signifikanten Einfluss auf die Spezifikationen. Und dann gibt es auch "echt" asymmetrische Transistoren. MOSFETs z.B. mit ihrer parasitären Diode.
>Wollte ich ja nicht. Die Spannungen stellen sich halt ein, wenn an 2 >Ausgängen eine Spannung anliegt. Und das ist nicht erwünscht? Also, dafür, daß genau das nicht passiert, gibt es Schutzschaltungen. Zwei Dioden vom Ausgang zu den Rails beispielsweise.
Karsten M. schrieb: > Zu dem Thema ist wirklich sehr wenig zu finden. Waren früher in Bastelbüchern gar nicht so unbeliebt, weil man damit eine geringere Sättigungsspannung als im Normalbetrieb erreichen konnte. Allerdings bricht die BE-Diode bei um die 7 V durch, sodass sich das nur bei Schaltungen bis etwa 5 oder 6 V nutzen ließ. Seit dem Einzug der Planar-Epitaxie-Transistoren spielte es dann einfach gar keine Rolle mehr, weil deren Sättigungsspannung auch so schon gering genug ist.
Jörg Wunsch schrieb: > Allerdings bricht die BE-Diode bei um die 7 V durch, sodass > sich das nur bei Schaltungen bis etwa 5 oder 6 V nutzen ließ. Ja, das ist auch der Hauptgrund, warum Ub für TTL 5V ist.
>Waren früher in Bastelbüchern gar nicht so unbeliebt, weil man damit >eine geringere Sättigungsspannung als im Normalbetrieb erreichen >konnte. Genau. Beim Inversbetrieb als Schalter ist der Widerstand oft deutlich kleiner. Dafür muß man sich aber auch mit einer erheblich kleineren Stromverstärkung begnügen. Man braucht also einen weitaus größeren Basistrom zum Ansteuern, was oft auch nicht ganz unproblematisch ist. Letztens habe ich einen solchen Inversbetrieb in einem Mackie-Mischer gefunden, zum Muten eines Audiosignals.
Danke für Eure Erläuterungen. Es war mir noch nicht bewusst das man Transistoren auch gezielt "verkehrt herum" betreiben kann und das auch noch Sinn macht. Das ist aber auf jeden Fall schon ein gehöriger Griff in die Trickkiste, denn die Daten sind doch wohl nicht spezifiziert, oder gab es das in der Vergangenheit auch? Kai Klaas schrieb: >>Wollte ich ja nicht. Die Spannungen stellen sich halt ein, wenn an 2 >>Ausgängen eine Spannung anliegt. > > Und das ist nicht erwünscht? Also, dafür, daß genau das nicht passiert, > gibt es Schutzschaltungen. Zwei Dioden vom Ausgang zu den Rails > beispielsweise. Um Dich zu beruhigen - dies passierte nur bei 4V und der Baustein hat dies problemlos überlebt. Ich kann Dir die Problemstellung auch noch weiter erläutern. Es geht darum eine Schaltung bei Batteriebetrieb möglichst ohne (Mehrfach-)Schalter aussser Betrieb nehmen zu können. Daher wäre mir auch nicht mit einer Schutzschaltung geholfen, denn hier würde ja dann trotzdem Strom fliessen. Der Schaltungsaufwand soll zudem gering bleiben. Das war hier halt nur eine "Machbarkeitsstudie". :-)
Einen Schaltplan gibt es noch nicht. Eigentlich wäre das Ganze ein neues Thema bzw. Thread. Das Detailproblem basiert auf dieser Schaltungsidee: http://www.richard-dj1pi.de/Liposymetr1_1.jpg Man baut eine Balancierung von mehreren in Reihe geschalteten Li-Zellen mit einfachen OP's auf. Auf die Treiberstufe dahinter soll nach Möglichkeit auch verzichtet werden, denn die Differenzen sind üblicherweise nicht so gross. Dadurch liegt natürlich die Spannung auf den Ausgängen. Balanciert soll nur im Betrieb werden. Für den Betrieb sollen nicht endlos viele Stellen (aus)geschaltet werden müssen. War eigentlich klar das dies nicht so einfach funzen wird, aber probieren geht ja manchmal über studieren. :-)
:
Bearbeitet durch User
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschalten
Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.