Hallo. Ich bin gerade in der Klausurvorbereitung und hänge an einer Aufgabe fest. Auf dem Bild ist die genaue Aufgabenstellung. Die Formel der Verlustleistung müsste ich ja einfach nach Ic2 umstellen können und für P = 10 VA einsetzen und mich anschließend durch die Emitter- Collector- und Basisströme nach oben hangeln, richtig? Allerdings sehe ich nicht wie ich hier den Wert für Uce2 berechnen kann.
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naja, Du hast ja n Emitterfolger, der Strom IE2 * RE gibt URE2, UDD-URE = UCE2 IE2 ist 10000* IR1 ... blöderweise geht aber UR1 = UDD-(URE + 2x UBE) hmmm ... hab 9MR überschlägig raus gebracht .... kommt mir zuviel vor
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Charly schrieb: > Die Formel der Verlustleistung müsste ich ja einfach nach Ic2 umstellen > können und für P = 10 VA einsetzen 10mW! Die Schaltung ist total bekloppt, die darfst Du Deinem Prof um die Ohren hauen. Über T2 wird immer eine Spannung von UCE2 = UBE2 + UBE1 + UR1 > 1.4V anstehen. Für PT2 = 10mW muss damit IC2 10mW / 1.4V < 7mA sein. Es ist klar, dass das bei RE = 50ohm an 10V nicht stimmen kann. Damit fällt der geöffnete Zustand schonmal aus. Bleibt noch der fast geschlossene Transistor. Damit ist UCE2 nahe 10V. Bleiben für IC2 = 10mW / 10V = 1mA. URE ist damit 50mV. Mit den Stromverstärkungen bleiben für IB1 noch 100nA. UR1 = 10V - 0.7V - 0.7V - 0.05V = 8.6V. Damit ergibt sich ein R1 = 8.6V / 100nA = 86Mohm. Völliger Unsinn. Ja es ist anzunehmen, dass statt 10mW für T2 10W gemeint sind. Aber ist es denn echt so schwer, mal fehlerfreie Aufgabenstellungen zu geben. Zumal davon auszugehen ist, dass der Prof die Aufgabe schon hundertfach kopiert hat. Auch mit 10W ist die Schaltung Schrott. Die maximale Verlustleistung mit ohmschen Widerstand (gilt nicht für nichtlineare Lasten wie LED) tritt bei URE = UCE2 = 1/2 UDD = 5V auf. Bei 5V an 50ohm fliessen dann 0.1A, und an T2 und RE fallen jeweils 0.5W ab. Die Leistung über T2 kann nie größer 0.5W werden. => Du kannst jeden beliebigen Widerstand einsetzen.
Jep, die Schaltung ist unsinnig, ACK ... so kleine Verlustleistung bei derart hoher Verstärkung im Emitterfolger nur mit Basisvorwiderstand und so kleiner Last ... der Arbeitspunkt wird niemals stabil ...
Karl schrieb: > Bleibt noch der fast geschlossene Transistor. Damit ist UCE2 nahe 10V. > Bleiben für IC2 = 10mW / 10V = 1mA. URE ist damit 50mV. > > Mit den Stromverstärkungen bleiben für IB1 noch 100nA. UR1 = 10V - 0.7V > - 0.7V - 0.05V = 8.6V. Damit ergibt sich ein R1 = 8.6V / 100nA = 86Mohm. > Völliger Unsinn. Unsinn ist die Schaltung, die Rechnung nicht. Man kann noch darüber streiten, ob bei den kleinen Strömen 0.7V für UBE angenommen werden darf - es ist nichts spezifiziert. Ansonsten komme ich zum selben Ergebnis. Die zweite Lösung mit fast geöffnetem Transistor fordert an T2 50mV UCE und einen Strom von fast 200mA, das geht bei der Darlingtonschaltung nicht. U_CE·Ic = 10mW U_R = R_E·Ic U = U_CE + U_R = 10V --> 0.01W = 10V·Ic - 50Ω·Ic² nach Ic aufgelöst ergibt Ic_1 = 1.005mA und Ic_2 = 199mA. R1 = (10V-2·UBE-U_R)/(Ic_1/10000)
Die Aufgabenstellung ist Mist. In der Lösung kannst Du die Begründungen des Threads verwenden. Wenn der Prof die Quick and Dirty Lösung haben wollte, dann müßtest Du aus der Kenninie den Wert suchen für die passende U_CE sättigungsspannung und den zugehörigen Basisstrom und Rückwärts rechnen. 10V 50Ohm, maximal 0,2A, für 10mW, Uce_sat 50mV, (I_B*0,7V Verlustleistung des Basisstromes im Transistor sei vernachlässigt); I_B = 0,2A/beta1 I_B2 = I_B/beta2 Schaltung umzeichnen, 50Ohm Widerstand in den Kollektorkreis legen.
Dieter schrieb: > Schaltung umzeichnen, 50Ohm Widerstand in den Kollektorkreis legen. Du weißt aber schon, das das dann ne ganz andere Schaltung ist ;)
Ja, weiß ich. Die Warscheinlichkeit, dass die andere Schaltung in der Klausur dran kommt ist mindestens so hoch, dass gleiche Schaltung mit anderen Werten dort auftaucht. Oder es war doch die an sich Unsinnige Lösung gefragt mit ungefähr 1mA durch den Transistor. Am Widerstand fallen 50mV ab, am Transistor 9.95V*1mA sind fast 10mW, 20uA*0,7V wäre noch durch den Basisstrom verursacht. Die Schaltung wäre schön für die Fehlerrechnung (daher stammt sicherlich dieses Beispiel eigentlich). Also Lösung von Karl.
Dieter schrieb: > Die Schaltung wäre schön für die Fehlerrechnung (daher > stammt sicherlich dieses Beispiel eigentlich). Wenn man davon ausgeht, dass der hFE von Transistoren ebenso wie die UBE temperaturabhängig sind, ist die Rechnung schon Müll, wenn man mit dem Finger draufdrückt. Wenn man dann noch weiss, dass Transistoren nach hFE in Gruppen eingeteilt werden, und ein Transistor mit B = 50 in der Gruppe 50 is 150*, mit B = 200 in der Gruppe 180 bis 400* liegen kann, kommt man mit dem errechneten Vorwiderstand von 86Mohm und "guten" Transistoren schon locker auf den 6-fachen IC2 und damit auf das 6-fache der gewünschten Leistung. *) angenommene Gruppen, genaueres steht im Datenblatt
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