Análisis de un circuito VDB

0

Mientrasleeeltexto,elautordicequecuando\$R_1\$estáencorto\$V_B=10,V_E=9.17,V_C=9.2.\$
Entiendoque\$V_B\$es\$10\$peroobtengo\$V_E\$as\$9.3\$ynotengoideadecómoobtener\$V_C.\$
Edit:Yaquehayunaligeraconfusiónenmipregunta,estoyincluyendounaimagenmásconlaintroduccióndelautor.
"Discutamos la solución de problemas de polarización del divisor de voltaje porque este método de polarización es el más utilizado. La Fig. 8.16 muestra el circuito VDB. La Tabla 8.1 enumera los voltajes del circuito cuando se simula con MultiSlim. El voltímetro que se usa para hacer las mediciones tiene una impedancia de entrada de \ $ 10M \ Omega. \ $ "

    
pregunta Bijesh K.S

3 respuestas

2

Ha utilizado 0.7 voltios como la caída de voltios del emisor de base, esto es una simplificación excesiva. Por ejemplo, si observa la hoja de datos de 2N3904 , se le indica que el voltaje del emisor de base podría ser tan alto como 0.85 voltios con 1 mA fluyendo hacia la base y 0.95 voltios con 5 mA fluyendo: -

Por lo tanto, es más complejo / sutil de lo que pensabas, pero ¿quién se va a poner realmente en un pickle con una diferencia de 0.13 voltios en un solo circuito de transistores?

En esta ocasión, para averiguar qué es Vc, debe darse cuenta de que el transistor está saturado y considerar la región base-colector como potencialmente polarizada hacia adelante. En otras palabras, la tensión del colector no puede ser más baja que la tensión base en más de un voltio y así 9.2 voltios suena razonable.

    
respondido por el Andy aka
2

Este es un excelente ejemplo de por qué casi siempre es una muy buena idea proporcionar tanta información como sea posible en una pregunta. La pregunta original era muy estrecha, se preguntaba cómo se podría haber calculado una situación inusual y no dio contexto.

Una vez que se conoce el contexto, tiene sentido.
Este es un ejemplo de resolución de problemas de un 'libro de texto'.
El escritor dice:

  • Discutamos la solución de problemas de sesgo del divisor de voltaje porque este método de polarización es el más utilizado. La figura 8.16 muestra el circuito VDB. La Tabla 8.1 enumera los voltajes para el circuito cuando se simula con MultiSlim. El voltímetro utilizado para realizar las mediciones tiene una impedancia de entrada de 10MΩ.

Los voltajes que se muestran se obtienen al usar un simulador: algunos son casi imposibles de calcular por medios normales, incluidos algunos en el ejemplo dado originalmente, ya que requieren una iteración, que un simulador usa por derecho, pero que no suele ser necesario para el 'cálculo de la mano.

Aquí se explica cómo se producen los resultados en las situaciones de falla descritas.
Él usa términos de "taquigrafía" para describir las fallas. por ejemplo,

R1s = R1 cortocircuitado, por ejemplo, salpicadura de soldadura o grabado incorrecto de PCB o simplemente una falla de resistencia (no generalmente).

Q1 = transistor utilizado.

R2o = R2 abierto - R2 falta, está muerta, está rota, está mal soldada.

...

Ejemplos :

R1s - Ejemplo original. Base corta a V + entonces Vbase = V +. El transistor está encendido. Ibe está limitado solo por Vbe drop y Re. El Vbe es casi 1 voltio debido a una corriente más alta de lo normal: alrededor de 0,85 voltios. La hoja de especificaciones solo permite una estimación aproximada de este valor.
Como Ib > > Ic (extremadamente inusual) Vce sat es muy bajo - = 0.03V !!!.
Ic = V / R = (V + - Vc) / Rc = (10-9.2) / 3k6 = .8V / 3k6 = 0.222 mA.
Como Ie = Ve / Re = 9.17V / 1k = 9.17 mA
entonces Ib = Ie - Ic = 9.17-0.222 = 8.95 mA.
SO Ic / Ib = 0.222 / 8.95 = 0.025 = beta forzado de 1/40.
Los transistores de señal pequeños suelen tener Betas (Ic / Ib) en el rango de 50-600. "Los Betas forzados en los que Ib se establece a propósito para lograr una saturación nominal o un Vce específico se pueden establecer en 100 o 50 o incluso en 10, si se desea un nivel de overdrive realmente alto. En este caso, el Beta forzado de 0.025 (40 mA de unidad base por cada mA de corriente de colector) es más de 1000 veces mayor de lo que normalmente se ve en casos extremos. El transistor está ENCENDIDO .

Lo que explica la valoración más inusual originalmente descrita.
La mayoría de los otros son mucho más simples.

R1o: R2 tira de la base al suelo. Q1 es difícil.
Vc = V + como no I_rc
Ve = 0 como no I_Re

R2s: El mismo efecto que R1o en la parte superior: la base está nuevamente en el suelo con el mismo resultado.

R2o: el transistor está activado por R1 y los voltajes se pueden mantener en los niveles "esperados".
Ib = (V + -Vb) / R1 = 0.662 mA.
Ie = Ve / Re = 2/68 / 1k = 2.68 mA.
Beta = Ie / Ib = 2.68 / 0.662 = 4 = muy bajo.
Vce = (2.73-2.68) = 0.050V = muy duro.

Res: Transistor dañado a través de la unidad divisora R1 / R2.

Reo: el emisor se deja "flotando y el emisor flota algo por debajo del Vb establecido por el divisor R1 / R2. e es Z alto y la medida del medidor de los cambios de voltaje Ve.

Rcs: A1 es un seguidor de emisores con c en V +. Vb establecido por divier y Re establece Ie.

RCO: Principalmente sea una acción de diodo como en el primer caso anterior. Aquí Vb se establece por divisor así que es < 10 V, por lo que es más bajo que en el primer ejemplo.

CES: El ejemplo es wromg. Por ejemplo, CE significa todos los terminales cortos, pero debería significar solo CE corto. Resut similar pero no idential. De cualquier manera, los divisores de resistencia son el factor principal.

CEo: Transistor ausente. C en V +. e en gnd. B a potencial divisor,

    
respondido por el Russell McMahon
0

Creo que están equivocados.
Voy a "deambular por el tema" y veré lo que sale.
Wanders ... Concluye: parece estar lidiando con estupideces pedantes y esto parece ser un ejemplo excepcionalmente pobre y de bajo valor, a menos que se haga un punto muy fuerte. ¿De dónde sacaste este ejemplo?

Ha decidido que Vbe es 0.83V. Eso es más alto que el valor tradicional utilizado. Es dependiente de la temperatura y depende del modelo y suposiciones básicas del transistor. Se suele suponer de 0,6 V a 0,7 V.
Razón - ver abajo:

PERO

Una vez que tengas Ve, deberías poder usar
Es decir, Ve / R1 = 9.17 mA y
como Ic ~ = Ie
entonces la caída de voltaje a través de Rc =
V_Rc = Ic x Rc
~ = Ie x Rc = 9.17 mA x 3.6k = 33V - que no tenemos ".

Lo más actual que puede tener en Rc es V + / (RC + Re) = 10 / (3.6k + 1k) = 2.17 mA.

Algo está "mal".

Él permite Vce = 9.2V - 9.17V = 0.03V voltaje de saturación.

PUEDE permitir que la corriente de base se agregue a Ie, por lo que la unión Vbe está actuando como un diodo. La mayor parte de los 9.17 mA en Re proviene del diodo be. En la hoja de datos 2n3904 en la página 2 vemos que Vbe se sentó en Ib = 5 mA y Ic = 50 mA es 0.95 V máx.
La línea de arriba da un máximo de 0.85V.
NINGUNA línea coincide bien con estas condiciones, pero Vbe de alrededor de 0.95 V parece lo suficientemente cerca. Su 0.83V parece un poco bajo, pero pudo haber usado otra hoja de datos, este tipo de especificación no suele ser de gran importancia o interés.

Es posible que haya cavado en la hoja de datos para obtener el valor Vcesat muy bajo que se usa, pero será tan insignificante como la mayoría del resto de lo que ha hecho.

SO

  • Vbe está en el orden especificado.
  • La más actual en Re viene a través del diodo be.
  • Este es un ejemplo realmente malo, estúpido e inútil para la mayoría de los propósitos. ¡Ay!
respondido por el Russell McMahon

Lea otras preguntas en las etiquetas