¿Cuál es el problema real con el circuito de polarización de punto fijo?

2

En el siguiente circuito, los textos mencionan que el problema con este tipo de sesgo aquí es que si hfe (β) varía, entonces el Ic variará en la reagión lineal. (Lo que varía lo que aquí tampoco está claro, pensé que toda fuente de variación era Vbe). De todos modos:

Su argumento es el siguiente:

Imagine para este circuito que queremos dimensionar R4 para un Ic deseado, R3 conocido, voltaje de suministro conocido Vcc y β conocido.

Así que podemos decir que el Ib requerido es:

Ib = Ic / β

y podemos escribir una ecuación KVL para encontrar R4:

Vcc-Vbe = Ib x R4

R4 = (Vcc -Vbe) / Ib

Luego dicen que este circuito está bien polarizado, pero si β varía, es decir, si confía en la hoja de datos o si cambia el ecto del transistor, el circuito fallará.

Puedo entenderlo, pero mi problema es que cuando alcanzan el tamaño de R4 en sus cálculos, toman Vbe como un valor fijo como 0.7V. Pero, de hecho, Vbe cambia con R4 y también sabemos que un pequeño cambio en Vbe tiene un gran impacto en Ic.

No sé por qué no mencionan esto como un problema. Me pregunto si entiendo mal algo aquí. Así que mi pregunta es, imagínese si se garantizase que la β se fijara como una constante y no tenemos un problema con la variación β. ¿No tenemos todavía un problema aquí al no saber el valor exacto de Vbe al dimensionar R4 a partir de esa ecuación KVL? Me refiero a que Vbe varía con R4, pero todavía lo toman como 0.7V.

(¿No deberían encontrar la ecuación real de Eber Molls en forma de Vbe para encontrar el R4 exacto? Pero para eso necesitamos una corriente inversa sat.)

    
pregunta cm64

1 respuesta

2

Vbe es alrededor de 0.6-0.7V. El suministro es de 10 V, por lo que una variación de 0,1 V en Vbe cambia la corriente base en alrededor del 1%. La variación de la resistencia + tensión de alimentación (especialmente la última) es probablemente significativamente menos precisa que eso.

Por otro lado, tome un transistor típico como 2N4401, hFE a 1mA podría estar en cualquier lugar entre 40 y 500, más de un rango de 10: 1 a 25 grados C.

Si selecciona un transistor de ganancia agrupado y combina una resistencia (o la recorta con una olla o incluso con resistencias más ajustadas), variará más de 3: 1 en el rango de temperatura de -40 a 125 grados C (activado parte superior de la variación a 25 grados C), por lo que el circuito no será muy estable en diferentes condiciones.

1000% y 300% son mucho mayores que 1%.

Es un método incorrecto, pero no es totalmente poco práctico para rangos de temperatura estrechos con transistores de ganancia agrupados (más específicos) y donde no le importa mucho el nivel de sesgo de salida.

    
respondido por el Spehro Pefhany

Lea otras preguntas en las etiquetas