Preguntas sobre la saturación de BJT para un circuito

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Tengo el siguiente circuito que convierte la señal sinusoidal débil en pulsos:

Loheprobadoeneltablerodepruebasyparecequefuncionabien.Enmiaplicaciónfreq.esentre1Hza30Hzomax100Hz.YlaseñaldeentradaVppseráde200mVa2Vpp.

Acontinuaciónsemuestraelcolectorylascorrientesdebase:

Yaquídebajo,elgráficoseamplióparamostrarVcequees50mVdurantelasaturación:

Aquíestánmispreguntas:

1)NoestoysegurodesiR2yR3estánconfiguradoscomocorrectos/óptimosparausarestecircuitoparalaaccióndeconmutación,aunqueenlaprácticafunciona(establezcoR2yR3empíricamente).¿Estoysobresaturandoestetransistor?EnmisegundográficoarribadeIc/Ib<10peroensu hoja de datos a la saturación Ic / Ib debería ser alrededor de 10. Es un poco confuso.

En pocas palabras, quiero saber cómo podemos calcular R2 y R3 para una buena saturación y ¿cuál debería ser su valor aproximado?

2) Todos los textos que he visto dicen que Vce está alrededor de 0.2 durante la saturación de BJT, pero en mi simulación (tercera trama) solo es de 50 mV. ¿Por qué es así?

    
pregunta user164567

1 respuesta

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Es difícil hacer que un solo transistor funcione como limitador a menos que haya límites en el rango y la frecuencia de la señal de entrada, por lo que necesita definir estos límites.

Pero asumiendo que son solo para los valores dados, podemos hacerlo mejor.

Cuando su señal de entrada baja, Vbe se apaga y la corriente de recopilación se apaga y Vc se eleva de acuerdo con el valor de Rc y las relaciones.

Cuando su entrada es alta, el colector baja pero permanece bajo más de la mitad del tiempo, por lo que la entrada se eleva demasiado debido a la corriente de realimentación negativa.

¿Solución?

1) Cambie el sesgo de R2 de 0V a Vcc pero con un valor de 10x Rc o aproximadamente 20k

  • ¿Por qué? Vce (sat) se clasifica normalmente en Ic / Ib = 10

2) Cambie R3 de 20x Rc a 50x Rc o ~ 100K Cambiar Rf

Cuando Vce se satura, su voltaje Vce (sat) depende de la corriente del colector como si hubiera una pequeña serie R, que podemos llamar "Rce". Este valor controla el Vce (sat) y Rce se reduce a medida que aumenta la potencia nominal del dispositivo. Entonces se ve afectado por la temperatura y el diseño del chip, por lo que la especificación predeterminada es Vce (sat) a una corriente nominal. Rce es similar a RdsOn en MOSFET pero no tan bajo. Puede estimar esto como el aumento de Vce (sat) para el aumento de la corriente, siempre que la corriente base sea al menos 5 ~ 10% del colector.

p.s.

Normalmente, los 2 dispositivos que trabajan en modo diferencial dan un mejor resultado que los diseños comparativos o usamos un inversor con almacenamiento de lógica CMOS AC Acoplado con alta retroalimentación R para auto polarización para una simplicidad asombrosa. con valores de R grandes y valores de acoplamiento de C mucho pequeños. como 10M y 0.1uF

    
respondido por el Tony EE rocketscientist

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