[Revisar mi tarea] Tarea de electrónica - amplificador operacional y transistor

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Estoy trabajando en mi tarea de electrónica y no estoy seguro de que mi lógica sea correcta. Los valores son los siguientes:

\ $ R1 = 10k \ Omega \ $,

\ $ R2 = 1k \ Omega \ $,

\ $ V_ {D} = 0.6V \ $,

\ $ V_ {EB} = 0.6V \ $,

\ $ V_ {ECS} = 0.2V \ $,

\ $ \ beta_ {F} = 100 \ $,

\ $ V_ {R} = -15V \ $.

Necesito encontrar \ $ v_ {I} (v_ {G}) \ $ y \ $ i_ {C} (v_ {G}) \ $ en los siguientes dos casos:

a) D - ON, Q - corte,

b) D - OFF, Q - adelante activo.

a) Dado que el transistor está en estado de corte en el primer caso, no hay corriente a través de él, por lo tanto, \ $ i_ {C} = 0 \ $. El conector positivo del opamp está conectado a tierra, por lo tanto, el potencial del conector negativo también es 0. Ahora puedo escribir la siguiente ecuación:

\ $ \ frac {v_ {G} - 0} {R_1} = \ frac {0-v_ {i}} {R_1} \ Rightarrow v_ {I} (v_ {G}) = -v_ {G} \ $

b) El transistor está en estado activo hacia adelante, lo que significa que \ $ V_ {EB} = v_ {I} = 0.6V \ $.

\ $ i_ {E} = \ frac {v_ {G} - V {EB}} {2 \ cdot R_ {1}} = \ frac {v_ {G}} {20k} - 30 \ mu \ $

\ $ i_ {E} = (\ beta_ {F} + 1) \ cdot i_ {B} \ Rightarrow i_ {B} = \ frac {i_ {E}} {\ beta_ {F} + 1} \ $

\ $ i_ {C} = i_ {E} - i_ {B} = \ frac {v_ {G}} {20k} - 30 \ mu - \ frac {v_ {G}} {20k \ cdot 101} - 0.3 \ mu = \ frac {v_ {G}} {20k} \ cdot \ left (1 - \ frac {1} {101} - 30.3 \ mu \ right) \ $

La expresión en el último corchete es aproximadamente 1, por lo que \ $ i_ {C} = \ frac {v_ {G}} {20k} \ $.

¿Hay algún error?

    
pregunta Proka

1 respuesta

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Cuando trabaja con diodos, transistores y básicamente cualquier cosa que tenga diferentes modelos según los diferentes puntos operativos, siempre debe verificar que sus suposiciones iniciales son compatibles con la solución que tiene. Si este no es el caso, sus suposiciones iniciales fueron erróneas.

Comencemos con su primer caso. Parece muy prometedor, pero ¿has pensado en la dirección de la corriente en el diodo? Cuando está polarizado hacia adelante, la corriente puede ir solo en una dirección. ¿Es este el caso de cualquier \ $ v_G \ $?

En su segundo caso, no calcula \ $ v_I (v_G) \ $, porque \ $ v_ {EB} \ $ no es igual a \ $ v_I \ $ .

A continuación se incluye ayuda:

SPOILER 1:

  

Si \ $ v_G \ $ = 0 tanto el transistor como el diodo están apagados, si es positivo solo el transistor está encendido, si es negativo solo el diodo está encendido.

SPOILER 2:

  

La salida de opamp realiza pasos cuando \ $ v_G \ $ cambia de signo.

Si realmente no puede hacerlo, intente simular el siguiente circuito:

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

    
respondido por el Vladimir Cravero

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