ich hänge leider bei wohl etwas ganz trivialem.
Im Anhang habe ich eine Beispielschaltung eines PNP Transistors und einer Quelle, die mir die Basis über R3 (Basiswiderstand) auf Masse zieht.
R2 hängt absichtlich nicht direkt zwischen Basis und Emitter, um mein Verständisproblem zu verdeutlichen.
In dem Moment, in dem V2 gegen Masse schaltet (in Wirklichkeit ein TL431), fängt die Emitter-Basisstrecke an leitend zu werden und ich habe einen Basisstrom von (60V-Ube_sat)/R3 fließen.
Ube liegt in dem Moment bei ~0.7V, je nach gewähltem Transistor.
Die meisten PNPs, haben eine angegebene Ube_max von ~5-10V.
Muss ich meine Ube-Strecke in diesem Fall wie im Bild noch schützen?
Oder kann ich davon ausgehen, dass die Ube-Strecke schnell genug leitend wird und sich die Ube_sat automatisch einstellt auf Grund des PN-Übergangs?
Falls ich die Ube-Strecke noch schützen sollte, was wäre dann die gängige Lösung?
Spannungsteiler, in dem R2 direkt zwischen Emitter und Basis gehängt wird?
Ube liegt in dem Moment bei ~0.7V, je nach gewähltem Transistor.
Die meisten PNPs, haben eine angegebene Ube_max von ~5-10V.
Muss ich meine Ube-Strecke in diesem Fall wie im Bild noch schützen?
Nein.
Oder kann ich davon ausgehen, dass die Ube-Strecke schnell genug leitend
wird und sich die Ube_sat automatisch einstellt auf Grund des
PN-Übergangs?
Ja.
Wobei Dein Verständnis vollkommen falsch ist.
Die gemessene Ube=0,7V ist die Flussspannung, Ube_max von ~5-10V ist die max. zulässige Sperrspannung, also mit entgegengesetzter Polarität. Und diese Sperrspannung kommt in Deiner Schaltung gar nicht vor.
Die Flussspannung kann gar nicht viel höher als die 0,7V gehen, es sei denn, Du schiebst ordentlich Strom durch, was logischerweise dann die B-E-Stecke ruiniert.
In dem Moment, in dem V2 gegen Masse schaltet (in Wirklichkeit ein
TL431), fängt die Emitter-Basisstrecke an leitend zu werden und ich habe
einen Basisstrom von (60V-Ube_sat)/R3 fließen.
Bei UBE spricht man eher nicht von Sättigungsspannung. Das ist die normale Flußspannung der BE-Diode.
Ube liegt in dem Moment bei ~0.7V, je nach gewähltem Transistor.
Die meisten PNPs, haben eine angegebene Ube_max von ~5-10V.
Moment! U_BE_MAX ist die maximale SPERRSPANNUNG! Also umgekehrte Polarität, beim PNP als positiver Wert im Datenblatt angegeben.
Muss ich meine Ube-Strecke in diesem Fall wie im Bild noch schützen?
Nein.
Oder kann ich davon ausgehen, dass die Ube-Strecke schnell genug leitend
wird und sich die Ube_sat automatisch einstellt auf Grund des
PN-Übergangs?
Nein. Ich hab gerade den Eingangsbeitrag plus die Frage "Wie passt der Datenblattwert von ubemax zu den 0.7V?" in den kostenlosen Claude.ai Sonnet 4.6 kopiert, und er erklärt ausführlich den Unterschied zwischen Vorwärts- und Rückwärtsbetrieb.
R3 begrenzt in jedem Falle den Basisstrom auf ungefährliche Werte. Auch wenn Du die Schaltung nicht ganz verstanden hast hast Du doch bis dahin erstmal alles richtig gemacht.
R3 begrenzt in jedem Falle den Basisstrom auf ungefährliche Werte.
Auch
wenn Du die Schaltung nicht ganz verstanden hast hast Du doch bis dahin
erstmal alles richtig gemacht.
Nicht nur das, er hat den Rechenweg zu Strom sogar korrekt beschrieben:
ich habe
einen Basisstrom von (60V-Ube_sat)/R3 fließen.
Das sind 1,5mA, zu denen sich noch 6mA durch 10k R2 addieren. Diese 6mA machen keinen Sinn, aber wenn man die Hose voll hat, dass der PNP nicht sicher sperrt, würden auch 100k beruhigen.
... da habe ich das "-" unterschlagen. Hatte beim Lesen
des Datenblattes gleich noch Mal denselben Fehler gemacht.
Das machen sogar manchmal Transistor-Hersteller falsch.
Betrachte die beiden Dioden als Z-Dioden:
Die BE-Diode mit Durchbruchspannung z. B. 10 V (Datenblatt z. B. > 5 V),
die BC-Diode mit Durchbruchspannung z. B. 100 V (Datenblatt z. B. > 50 V)
Das machen sogar manchmal Transistor-Hersteller falsch.
Was genau meinst du?
Manchmal drückt man sich in der Technik unpräzise aus, bspw. werden mitunter etablierte Abkürzen verwendet, obwohl sie streng genommen unzutreffend sind (wie VDD, VCC, GND* usw.). Oder eben ein Minus wird mal unterschlagen.
Fachlich erfahrene Leser (also die Zielgruppe von Datenblättern) wissen aber (fast) immer, was gemeint ist. Eher für Neulinge oder evtl. reine Theoretiker ist das problematisch. Stets alles absolut präzise und maximal eindeutig zu schreiben ist m.E.n. ein praxisferner Ansatz, weil man schlicht nicht fertig werden würde.
*) GND, also /ground/, bedeutet ja eigentlich /Erde/. Stattdessen wird es i.d.R. für /Masse/ verwendet, die ja in vielen Fällen vom Erdpotential abweicht bzw. frei schwebt.
Auf Multimetern heißt es meist besser "COM", also /common/, was eher der deutschen "Masse" gleich kommt.
Vor vielen Jahren als Anfänger hatte ich auch mal genau diesen
"Denkfehler", d.h. ich hatte ebenso diese Datenblattzeile falsch
verstanden.
Was noch gemeiner ist, dass solche Betriebszustände außerhalb der Specs oftmals in den Simulationsmodellen nicht berücksichtigt werden. Ich nutze hier auch gerne mal 1N4148-Dioden, um in der Simulation 20kV zu sperren. Geht super:-). Bei den 5V Ube wäre ich mir auch nicht sicher, ob die Folgen einer Überschreitung in der Simulation sichtbar werden würde.
Für solche Dinge sind Foren wie dieses gut. Irgendeine LLM-KI würde
vermutlich auf die Frage nur lauter Schwachsinn daherschwurbeln.
Ich hatte mal einen längeren Streit mit der KI darüber, welche Konfiguration mehr Strom durchlässt. Ein Si-Diode mit 100mV in Durchlassrichtung oder eine Z-Diode mit 100mV in Sperrrichtung. KI meinte zweiteres.
Was Elektronik und Schaltpläne angeht, ist KI heute noch absolut unbrauchbar.
Auf Multimetern heißt es meist besser "COM", also /common/, was eher der
deutschen "Masse" gleich kommt.
Common heißt dort "gemeinsam", das bezieht sich (natürlich) auf das Multimeter, nicht auf das (nur manchmal eine Masseschiene habende) Messobjekt. Es bezeichnet die Buchse, die gemeinsam mit einer der zwei oder drei anderen zu benutzen ist.
Multimeter dienen ja nicht nur zur Messung von Spannungen gegen Masse in Halbleiterschaltungen. ;-)
Man misst damit auch Ströme, Widerstände, Spannungen in der Elektroinstallation, ..., meist ohne Masse.
Bei den 5V Ube wäre ich mir auch nicht sicher,
ob die Folgen einer Überschreitung in der Simulation sichtbar werden
würde.
Die Modelle modellieren meist keinen Durchbruch, Sättigung, Rauschen oder thermische Effekte durch Selbsterwärmung.
In LTSpice gibt es für Durchbruch die Parameter BVCBO, BVBE etc.
1
* Ideal PNP transistor with Beta and Breakdown
2
.MODEL PNP_Beta_Durchbruch PNP
3
+ IS=1f
4
+ BF=100
5
+ BR=10
6
+ BVCBO=220 NBVCBO=5
7
+ BVBE=6 NBVBE=1
Die Parameter beeinflussen aber auch andere Eigenschaften, und man müsste die Modelle von Grund auf neu erstellen. Da mit diskreten Transistoren kein Geld zu verdienen ist macht das keiner.
Für höhere Genauigkeit gibt es das VBIC oder das HICUM Transistor Model, das glaube ich auch von LTspice unterstützt wird. Dafür gibt es aber leider keine diskreten Transistormodelle.
Die meisten LTspice Transistormodelle sind seit den Anfängen der Software dabei und sind nur eine grobe Annäherung an die tatsächlich kaufbaren Transistoren.
Common heißt dort "gemeinsam", das bezieht sich (natürlich) auf das
Multimeter, nicht auf das (nur manchmal eine Masseschiene habende)
Messobjekt.
Ja, das ist mir klar.
Ich meinte: die Abkürzung COM für "gemeinsam" wäre m.E.n. im Englischen immer dort sinnvoller, wo GND für "Masse" (also das gemeinsame Bezugspotential in einer Schaltung oder einem Schaltungsteil) steht und nicht für "Erde".
Ich meinte: die Abkürzung COM für "gemeinsam" wäre m.E.n. im Englischen
immer dort sinnvoller, wo GND für "Masse" (also das gemeinsame
Bezugspotential in einer Schaltung oder einem Schaltungsteil) steht und
nicht für "Erde".
GND = Ground = Boden finde ich für das "Bodenpotential" des Geräts schon einigermaßen passend.
Erd(potential) wäre "Earth" (vgl. "PE")
Die Programmierer sehen manches noch größer: Auch in kleinen Programmen gibt es "Globale Parameter" die sicherlich nicht für den ganzen Globus gelten.
Die meisten LTspice Transistormodelle sind seit den Anfängen der
Software dabei und sind nur eine grobe Annäherung an die tatsächlich
kaufbaren Transistoren.
Das stimmt, neue Modelle sind aber oft auch nicht besser.
PNP_Beispiel.PNG
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