Resolver un circuito de transistor y determinar la corriente de base

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Necesito determinar la corriente de base del circuito que he adjuntado a continuación.
Dado:

amplificación actual \ $ B = 500 \ $
\ $ U_ {CC} = 12V \ $
\ $ U_ {BE} = 0.7V \ $
\ $ R_C = 3.2k \ Omega \ $
\ $ R_E = 9k \ Omega \ $
\ $ R_1 = 47 \ Omega \ $
\ $ R_2 = 19 \ Omega \ $

Lo que necesitamos obtener: base actual \ $ I_B \ $ en $ \ mu A $ (2 decimales)

Mi intento: (siéntase libre de corregirme si utilizo el vocabulario incorrecto para describir mi intento, ¡gracias!)

Al principio introduje un nuevo \ $ I_q \ $ actual que fluye a través de \ $ R_2 \ $. Habiendo hecho eso, sé que \ $ I_q = \ frac {U_ {BE}} {R_2} \ $. Dado que se dan \ $ U_ {BE} = 0.7V \ $ y \ $ R_2 = 19 \ Omega \ $ calculé el valor para \ $ I_q \ approx 0.03684210526A \ $.
Ahora miré la parte superior izquierda del circuito. Sabemos que \ $ R_1 \ $ debe ser \ $ R_1 = \ frac {U_ {CC} - U_ {BE}} {I_q + I_b} \ $. Resuelve bien la ecuación para \ $ I_b \ $. Luego recibimos \ $ I_b = \ frac {U_ {CC} - U_ {BE}} {R1} - I_q \ $. Si llenamos la ecuación con los valores dados y \ $ I_q \ $ obtenemos: \ $ I_b = \ frac {12V - 0.7V} {47} - 0.03684210526 = 0.2035834267A \ $. Ahora necesitamos convertir \ $ I_B \ $ a \ $ \ mu A \ $ que debería ser \ $ 203583,43 \ mu A \ $ (redondeado).

    
pregunta optional

1 respuesta

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Al principio introduje una nueva Iq actual que fluye a través de R2. Teniendo   hecho esto, sé que Iq = UBE / R2.

Esto es incorrecto; el voltaje en R2 es \ $ U_ {BE} + I_E R_E \ $

También, sospecho que los valores de R1 y R2 deberían estar en \ $ k \ Omega \ $ y el valor de \ $ R_E \ $ es sospechosamente alto.

En cualquier caso, hay un enfoque paso a paso para encontrar \ $ I_B \ $.

Forme el circuito equivalente de Thevenin mirando hacia afuera de la base:

\ $ U_ {BB} = U_ {CC} \ dfrac {R_2} {R_1 + R_2} \ $

\ $ R_ {BB} = R_1 || R_2 \ $

Ahora, escriba la ecuación KVL alrededor del bucle del emisor de base:

\ $ U_ {BB} = I_B R_ {BB} + U_ {BE} + I_E R_E \ $

Usando la relación:

\ $ I_E = (\ beta + 1) I_B \ $

Sustituye y resuelve:

\ $ I_B = \ dfrac {U_ {BB} - U_ {BE}} {R_ {BB} + (\ beta + 1) R_E} \ $

Puede ignorar esto si lo desea, pero debe, antes de entregar o publicar una respuesta, hacer una prueba de cordura para asegurarse de que, a primera vista, su respuesta no sea irremediablemente, imposible mal .

Por ejemplo, considere la respuesta que da para la corriente base y la implicación de la misma. Si la corriente de base fuera 0.2A, como ha calculado, la corriente del emisor, que es 501 veces la corriente de base, sería una enorme 102A.

Siempre es bueno hacer un control de cordura en tu respuesta. Incluso si \ $ U_ {CE} \ $ fuera cero, la corriente del emisor no puede ser mayor que:

\ $ I_ {E_ {max}} = \ dfrac {U_ {CC}} {R_C + R_E} = 984 \ mu A \ $

Esto coloca un límite superior en la corriente base que es:

\ $ I_ {B_ {max}} = \ dfrac {I_ {E_ {max}}} {\ beta + 1} = 1.96 \ mu A \ $

Por lo tanto, al realizar un cálculo muy rápido, tiene un buen control de la cordura para cualquier respuesta que pueda encontrar.

    
respondido por el Alfred Centauri

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