¿Cómo decidir los valores de un conjunto de resistencias para un circuito?

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Supongamos que tengo un PN2222 que quiero integrar en un circuito para amplificar un Señal con una ganancia de 100 o menos.

Desde la hoja de datos del transistor puedo determinar que

Vce = 10V y Ic = 150mA para una ganancia mínima de 100.

Así que necesito derivar un circuito para satisfacer al menos esas condiciones. (Digamos que tengo una fuente de alimentación de 12 voltios como fuente).

¿Cómo llego a una decisión sobre los valores de las resistencias? ¿Es solo cuestión de escogerlos arbitrariamente en este punto? ¿Hay alguna forma algebraica de resolver los mejores valores posibles que podría usar? ¿Tal vez graficando todos los diferentes valores posibles para las resistencias o algo así?

Estoy muy perdido en cuanto a cómo proceder, y Google parece que solo devuelve cosas básicas de "introducción a los circuitos".

Gracias de antemano por cualquier persona que responda.

    
pregunta Shadetheartist

1 respuesta

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Este circuito proporcionará una ganancia de 100, pero con una distorsión sustancial para entradas de más de unos pocos milivoltios de entrada

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Los valores de R2 + R3, que son aproximadamente beta * R1, hacen que el Vce sea aproximadamente VDD / 2 o 5/2 = 2.5 voltios. El voltaje en R1 también es de 2.5v, por lo que la corriente a través de R1 es de 2.5 miliAmps.

El 2.5mA hace que el gm sea 0.1 amps por voltio.

La ganancia de voltaje es gm * R1, ignorando todos los demás parásitos que actúan en paralelo con R1 (como Early Effect y Rload y R2).

La ganancia de voltaje, calculada como gm * R1, es 100.

Observe las dimensiones en g: amperios por voltio, y las dimensiones en la resistencia: voltios por amperio, se cancelan entre sí cuando se multiplican, dejando que la ganancia sea una proporción pura; más apropiadamente, delta voltios en delta volts fuera.

Muchas suposiciones están en este circuito. Pero la retroalimentación de CC de R2, C1, R3 asegura que este circuito se auto-polarizará y dejará pasar alguna señal. De hecho, los FET pueden incluso funcionar en este circuito.

    
respondido por el analogsystemsrf

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