Hallo,
Im Anhang sehr ihr die Schaltung, um die es geht.
Ich habe schon berechnet, dass sich der Transistor im gesättigtem
Bereich befindet (UCE=0,2V). Den Basisstrom habe ich mit 51 yA (10^-6 A)
berechnet.
Jetzt möchte ich noch Ic bestimmen. Bn = 100
in der Sättigung gilt ja Ic=Bn*IB nicht, sondern IE=IB-IC oder?
Ich habe den Teil der Schaltung an der Basis zu einer Ersatzquelle mit
U0= 7,4V und R0 = 30,77k zusammengefasst.
Jetzt möchte ich den Umlauf machen:
-7,4V - IB * RB + 0,7V + RE + IE = 0
also: -7,4V - 51yA * 30,77k + 0,7V + 1k * IE = 0
=> 5,13 V = 1k * IE
=> 5,13 mA
Dies erscheint mir zu hoch, wo ist der Fehler?
und andere Masche:
-12V + RC*IC +0,2V + RE*IE = 0
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Peter92 schrieb: > -7,4V - IB * RB + 0,7V + RE + IE = 0 sorry, meinte -7,4V + IB * RB + 0,7V + RE + IE = 0
Peter92 schrieb: > Im Anhang sehr ihr die Schaltung, um die es geht. Eine merkwürdige Schaltung. Denn so wie sie dimensioniert ist, funktioniert sie nicht. > Ich habe schon berechnet, dass sich der Transistor im gesättigtem > Bereich befindet (UCE=0,2V). Aha. Und wie hast du das gemacht? > Den Basisstrom habe ich mit 51 yA (10^-6 A) berechnet. Auf diesen Wert komme ich nicht. > Jetzt möchte ich noch Ic bestimmen. Bn = 100 > in der Sättigung gilt ja Ic=Bn*IB nicht Stimmt. > sondern IE=IB-IC oder? Stimmt nicht. Es gilt aber immer (egal ob gesättigt oder nicht) I_E = I_B + I_C > Ich habe den Teil der Schaltung an der Basis zu einer Ersatzquelle mit > U0= 7,4V und R0 = 30,77k zusammengefasst. OK. > Jetzt möchte ich den Umlauf machen: > > -7,4V - IB * RB + 0,7V + RE + IE = 0 Hier ist wenigstens ein "+" falsch und sollte ein "*" sein. Außerdem fehlt der Term für den Spannungsabfall am Innenwiderstand der Ersatzquelle an der Basis. Eine recht gute näherungsweise Berechnung würde von Ic = Ie ausgehen. Ferner davon, daß der Transistor voll durchsteuert (U_ce = 0). Die 12V Betriebsspannung teilen sich also auf R_e und R_c auf. Auch der Strom I_c ist jetzt bekannt. Aus der Spannung am Emitter ergibt sich die Spannung an der Basis. Aus Leerlaufspannung und Innenwiderstand der Basisspannungsquelle ergibt sich daraus der Basisstrom. Wenn der wenigstens I_c/B ist, dann wird damit die Annahme des voll durchgesteuerten Transistors bestätigt. In der Praxis bleibt natürlich etwas Spannung über dem Transistor stehen. Der Emitterstrom wird etwas größer als der Kollektorstrom und folglich der Spannungsabfall am Emitterwiderstand auch etwas größer als vorher berechnet.
Ich will ja Euren Elan nicht bremsen, aber die beiden Kondensatoren an Basis und Kollektor deuten auf eine Verstärkerstufe hin. Da ist es nicht vernünftig, den Transistor in der Sättigung betreiben zu wollen. Da kommt nur Krächtz und Jaul raus. MfG Paul
Paul B. schrieb: > Ich will ja Euren Elan nicht bremsen, aber die beiden Kondensatoren an > Basis und Kollektor deuten auf eine Verstärkerstufe hin. Da ist es nicht > vernünftig, den Transistor in der Sättigung betreiben zu wollen. Da > kommt nur Krächtz und Jaul raus. Es kommt gar nichts raus. Deswegen schrieb ich ja Axel S. schrieb: > Eine merkwürdige Schaltung. Denn so wie sie dimensioniert ist, > funktioniert sie nicht.
Die Lösungen sollen sein: Bestimmen Sie die Strome und Spannungen im Arbeitspunkt. Sattigung, IB= 51 µ A, IC= 1.07 mA, UCE= 0.2 V Das IB Habe ich so berechnet: (U0-UBEsat) / (R0+RE*Bn) = 51 yA Da Uce positiv sein muss (im aktiv normal wäre Uce= -8V) ist der Transistor gesättigt. Ich brauche lediglich noch IE bzw IC
Peter92 schrieb:
>Ich brauche lediglich noch IE bzw IC
Da der Transistor gesättigt ist, also die Spannung über
ihn 0V ist (Basisstrom mal vernachlässigt):
12V / (3kOhm + 1kOhm) = 3mA
Peter92 schrieb: > Die Lösungen sollen sein: > Bestimmen Sie die Strome und Spannungen im Arbeitspunkt. > > Sattigung, IC= 1.07 mA, UCE= 0.2 V Das kann schon gar nicht stimmen. Wenn I_c nur 1mA wäre, dann fällt nicht genug Spannung an R_c und R_e ab, um den Transistor in die Sättigung zu bringen. > Das IB Habe ich so berechnet: > > (U0-UBEsat) / (R0+RE*Bn) = 51 yA Diese Formel gilt nicht bei Sättigung. > Ich brauche lediglich noch IE bzw IC Wie bereits oben gesagt: fang damit an, daß I_b << I_c und folglich I_c = I_e. Das gilt auch im Sättigungsfall, zumindest dann, wenn die Basis-Vorspannung aus einem hochohmigen Spannungsteiler kommt. Ob du dann mit U_ce = 0 oder U_ce = 0.2V weiter rechnest, ist ohne große Bedeutung. Das Ergebnis ändert sich dadurch kaum. Allerdings ist die Schaltung gerade dadurch, daß der Transistor gesättigt wird, nicht von Hand durchzurechnen, weil die gängigen Annahmen wie I_c = I_e und I_c = I_b * B nicht mehr gelten. Wenn das eine ernstgemeinte Aufgabe war, dann ist da ein Fehler drin. Vielleicht ist R1 nicht 50K, sondern 350K. Damit kommt man dann auf sinnvolle Werte.
Ich finde diese Schaltung gar nicht merkwürdig. Wie Paul schon bemerkte. Es ist eher eine Standardschaltung, wo die Wechselspannungsverstärkung wenig von der Stromverstärkung abhängt. Auch die Temperaturabhängigkeit wird minimiert. Peter92 schrieb: > => 5,13 mA > Dies erscheint mir zu hoch, wo ist der Fehler? Die 5mA sind üblich für so eine Stufe. Mit Sättigung des Transis hat diese Schaltung nichts zu tun.
michael_ schrieb: > Die 5mA sind üblich für so eine Stufe. > Mit Sättigung des Transis hat diese Schaltung nichts zu tun. 5mA würden aber an Rc einen Spannungsabfall von 15V bewirken. Dumm, wenn die ganze Versorungungsspannung nur 12V beträgt. Da wird dem Transistor halt doch nichts anderes übrig bleiben, als in Sättigung zu gehen.
Kann sein. Durchgerechnet habe ich sie nicht. Aber es ist eigentlich ein Lehrbeispiel für eine Verstärkerstufe. Mit 1 - 2 mA sollte es aber hinkommen.
Auf die gewünschten Ic=1mA kommt man, wenn der untere Widerstand ncht 80kOhm sondern 8kOhm wäre.
michael_ schrieb: > Ich finde diese Schaltung gar nicht merkwürdig. Ich schon. Zwar nicht die Anordnung der Bauelemente an sich, aber die Dimensionierung. Sieht aus wie ein Auto. Nur sind die Räder aus Beton und der Motor stammt aus einem Rasenmäher. > Es ist eher eine Standardschaltung Blöderweise so dimensioniert, daß sie nicht funktionieren kann. Der Arbeitspunkt ist so dämlich gelegt, daß der Transistor weit in der Sättigung ist und deswegen keine Wechselspannung mehr verstärken kann. Nur mit sehr großer Eingangsspannung kann man ihn mal kurz aus der Sättigung schubsen und ein Krächzen am Ausgang erzeugen. Normalerweise gibt man Schülern/Azubis/Studenten Schaltungen zum nachrechnen, die auch funktionieren. Diese Schaltung gehört nicht in diese Kategorie. Deswegen meine Vermutung, daß sich da irgendwer verhauen hat. @TE: rechen die Schaltung doch mal mit 350K und 80K als Basis- spannungsteiler. Oder mit 50K und 8K.
Hallo, die Schaltung ist Schrott. Der Arbeitspunkt ist nicht sinnvoll. Mal durchgerechnet: UR2 = 12* (80/50+80) = 7.4V Ie=Ic (vereinfacht) Ie = (UR2 - 0.7V)/1kohm = 6.7mA UAP(arbeitspunkt) = 12V-(6.7mA*3kohm) = 12V-20.1V = -8.1V -> nicht gut! IB = IC / Bn = 66uA Mit R1 ca. 275k macht das alles schon viel mehr Sinn. Gruß
Ich kenne diese Schaltung u.a. auch als simpelste Version einer Phasenumkehrstufe. Z.B. um mit wenig Aufwand zwei Verstärker brücken zu können. So aber geht das natürlich nicht. Ich würde als TO diese Hinweise auf versehentlichen Fehler in der Aufgabe ernst nehmen, und dort, wo die Aufgabe herkommt, nachfragen.
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