[Leka 0]

Ток базы биполярным транзисторам оставляем, или ... ?

Оставляем, конечно. При заданной температуре В - единственный стабильный параметр БТ - меняется на проценты, при изменении тока на порядки. А от температуры и другие параметры плывут.

Изменено 11 октября, 2016 пользователем Leka

[Herz 5]

Снова прошу участников вести обсуждение конструктивно, не паясничая и не нарушая Правил. Не вынуждайте принимать меры...

[Alexashka 0]

Оставляем, конечно. При заданной температуре В - единственный стабильный параметр БТ - меняется на проценты, при изменении тока на порядки. А от температуры и другие параметры плывут.

М? А как же разброс в 2-5 раза? Вы когда резисторы на схему ставите не только их температурную стабильность учитываете, но и разброс наверное? И конденсаторы также, и всё остальное...Можно как тут предлагалось делать отбор по параметрам, только это не правильный подход, а в серьезном изделии вообще не допустимо.

И далеко не у всех транзисторов он стабильный.

Вот не очень современные отечественные транзисторы:

 

А вот любимый многими импортный BC847: hFE меняется от 300 до 30. Печалька.

 

______________________________________________________________________

 

Да, я с самого начала считал, что коэффициент передачи тока - основной параметр биполярного транзистора. Биполярный транзистор, который не усиливает ток - не транзистор.

А если мне не надо усиливать ток? А только напряжение :rolleyes: Вот берем транзистор с hFE=1 и делаем на нем усилитель с Ку>>1. Скажете такого не может быть?

И кстати у такого транзистора базовый ток = коллекторному. И это ведь хорошо: по-вашему же базовый ток он самый главный, а значит не должен быть маленьким! Так что для Вас выходит это самый правильный БТ :)

[Abell 0]

И далеко не у всех транзисторов он стабильный.

Вот не очень современные отечественные транзисторы:

Не пойму я, чего Вы хотели этими графиками показать. Например:

Для кт315г максимальный ток коллектора 100мА. По графику видно, что до 100мА коэффициент передачи от 80 до 120, вполне приемлемый разброс.

Для кт361в максимальный ток коллектора 50мА. h21э по графику примерно от 40 до 58, совсем неплохо.

Далее, в активном режиме при усилении сигнала ток коллектора транзистора изменяется в относительно небольших пределах, не от 0 до 100мА, так что изменение h21э от тока коллектора не играет большой роли.

 

А если Вам не надо усиливать ток, а только напряжение - может, другие транзисторы применить? Полевые там, или IGBT? :laughing:

[Ydaloj 0]

Далее, в активном режиме при усилении сигнала ток коллектора транзистора изменяется в относительно небольших пределах, не от 0 до 100мА, так что изменение h21э от тока коллектора не играет большой роли.

а как же усилитель мощности? у транзистора запас по току, конечно есть, ну может раза 2. То есть, если бы 315й работал в вых.каскаде, то 5-50мА дельта И он бы имел.

 

впрочем, согласен, что в полосе 5-50мА КТ315й будет иметь вполне постоянный h21э

 

но если взять такие же графики от наших КТ818/819, то на них усиление с ростом тока падает значительно больше, чем у ближних аналогов 3055 и кто там ему комплементарная пара, я уж не помню.

[IlCF 0]

А как же разброс в 2-5 раза?

Я, конечно, дилетант, но в книжках пишут, что задача независимости от h21э как минимум коэффициента усиления и токов покоя решается схемотехнически и если эта задача не решена, то проблема не в h21э, а в разработчике. Так же h21э должен быть достаточен для того, чтобы с удовлетворительной точностью было справедливо приближение Iк=Iэ и чтобы ток базы не влиял на режим базовых цепей (или базовые цепи должны быть рассчитаны на такой ток). В этом случае каскад, рассчитанный при h21э=100 , будет точно так же работать и при h21э=500.

 

А вот любимый многими импортный BC847: hFE меняется от 300 до 30. Печалька.

У него предельный ток коллектора, 100 мА, а мощность - 225 мВт, т.е. даже эти 100 мА в реальности использовать затруднительно. Верхняя и нижняя кривые - это для +150С и -55С, т.е. не совсем штатные режимы. Но даже при таких температурах в диапазоне Iк от 0 до 50 мА h21э не падает ниже 80, что вполне достаточно для предположения Iк=Iэ. Следовательно, устройство, грамотно посчитанное исходя из Iк max=50 мА и h21э=80 в первом приближении будет работоспособно в указанном интервале температур. Если же не брать "арктические" условия, то h21э не падает ниже 80 вообще при любых допустимых токах коллектора. Ну а в диапазоне токов коллектора 0-10 мА h21э вообще практически константа.

 

А вот Uбэ ни в каком диапазоне токов и температур стабильным не является, более того, даже при 25С в диапазоне токов 0-50 мА изменяется с 600 до 800 мВ.

 

А если мне не надо усиливать ток? А только напряжение :rolleyes: Вот берем транзистор с hFE=1 и делаем на нем усилитель с Ку>>1. Скажете такого не может быть?

И кстати у такого транзистора базовый ток = коллекторному. И это ведь хорошо: по-вашему же базовый ток он самый главный, а значит не должен быть маленьким! Так что для Вас выходит это самый правильный БТ :)

В этом случае Iк!=Iэ, а точнее - Iк=Iэ/2. Простой расчёт показывает, что коэффициент усиления по напряжению будет очень зависеть от h21э:

 

 

Так что для реального усилителя напряжения такой транзистор вряд ли пригоден.

 

Кстати, для h21э=80, который я брал как наихудший для bc847, коэффициент h21э(1+h21э) равен 0,988, а для h21э=300 - 0,997. Разница - менее 1%.

Изменено 11 октября, 2016 пользователем Ilya_NSK

[Abell 0]

задача независимости от h21э как минимум коэффициента усиления и токов покоя решается схемотехнически и если эта задача не решена, то проблема не в h21э, а в разработчике.

[Leka 0]

А как же разброс в 2-5 раза?

Разброс и нелинейность - разные вещи.

У БТ 2 параметра определяют усилительные свойства:

1) B=dIк/dIб - с позиции БТ=ИТУТ, меняется на проценты при изменении Iк на порядок.

2) S=dIк/dUбэ - с позиции БТ=ИТУН, без ООС (R в цепи эмиттера) меняется на порядок при изменении Iк на порядок.

Те нелинейность БТ как усилителя напряжения, несравненно больше нелинейности БТ как усилителя тока.

 

Мне ещё раз попросить о приличиях или уже перейти к оргвыводам? Отредактировал грубость.

Изменено 11 октября, 2016 пользователем Herz

[Alexashka 0]

... задача независимости от h21э как минимум коэффициента усиления и токов покоя решается схемотехнически и если эта задача не решена, то проблема не в h21э, а в разработчике.

Ну так если от h21э почти ничего не зависит, почему он тогда для Вас главный параметр? :rolleyes:

Так же h21э должен быть достаточен для того, чтобы с удовлетворительной точностью было справедливо приближение Iк=Iэ и чтобы ток базы не влиял на режим базовых цепей (или базовые цепи должны быть рассчитаны на такой ток). В этом случае каскад, рассчитанный при h21э=100 , будет точно так же работать и при h21э=500.

Но вижу понимание стало приходить...

Вы сами сократили свой главный параметр

 

Ну а в диапазоне токов коллектора 0-10 мА h21э вообще практически константа.

...

А вот Uбэ ни в каком диапазоне токов и температур стабильным не является, более того, даже при 25С в диапазоне токов 0-50 мА изменяется с 600 до 800 мВ.

Зато Uбэ определяется конкретной формулой, т.е может быть заранее известен(посчитан), в отличие от h21э, который плавает в диапазоне 50...350 для КТ315Д например, т.е может иметь разброс в 7 раз. Это к вопросу о том, какое h21э нужно подставлять в формулу для расчета тока базы, через который Abel например считает каскад. Хотя чему равен этот h21э, никто точно не знает, ну и не важно. Зато теперь можно обсуждать стабильность и такой плохой параметр как Uбэ, который зависит от t. Ну да зависит. Неприятно? Да, безусловно, однако по-прежнему именно он определяет ток эмиттера, а значит и режим работы каскада.

 

Простой расчёт показывает, что коэффициент усиления по напряжению будет очень зависеть от h21э...Так что для реального усилителя напряжения такой транзистор вряд ли пригоден.

Уж не потому ли, что h21э такой неопределенный и на него нельзя закладываться? ;)

[Abell 0]

Ну так если от h21э почти ничего не зависит, почему он тогда для Вас главный параметр? :rolleyes:

от ить, и возразить-то нечего

... а пойду-ка я еще посплю... :laughing:

[IlCF 0]

Ну так если от h21э почти ничего не зависит, почему он тогда для Вас главный параметр? :rolleyes:

Вы сами сократили свой главный параметр

Критерий "при h21э>>1" вы как будто не заметили, да? ;) Вот именно поэтому h21э и является самым главным параметром - выше некоторого значения его влиянием можно пренебречь. Для этого не нужно применять хитрые схемы, которые публиковал TSerg, и даже не нужно знать конкретное значение h21э. Для этого нужно лишь взять транзистор с таким паспортным разбросом h21э, при котором отношение выражений h21э/(h21э+1) с максимальным и минимальным значением параметра будет меньше, чем допустимая погрешность коэффициента усиления каскада. При упомянутом вами разбросе справочного значения h21э 50..350 максимально возможная погрешность от разброса h21э будет ниже, чем от разброса по сопротивлению (без учёта ТКС) 1%-резисторов в эмиттере и коллекторе (каскад ОЭ).

 

А теперь скажите, транзистор с каким значением Uбэ нужно взять, чтобы влиянием Uбэ можно было бы пренебречь?

 

Зато Uбэ определяется конкретной формулой, т.е может быть заранее известен(посчитан), в отличие от h21э

И что даёт наличие конкретной формулы? Представьте, что у вас два варианта механизма рулевого управления автомобиля. В одном люфт хаотично плавает в диапазоне 0.3-3 градуса, а в другом точно определяется конкретной формулой при любом угле поворота рулевого колеса, но меняется в диапазоне 10-30 градусов. Вы, очевидно, выберете люфт 10-30 градусов, который определяется "конкретной формулой"?

 

h21э, который плавает в диапазоне 50...350 для КТ315Д например, т.е может иметь разброс в 7 раз. Это к вопросу о том, какое h21э нужно подставлять в формулу для расчета тока базы, через который Abel например считает каскад. Хотя чему равен этот h21э, никто точно не знает, ну и не важно.

Если мы грамотно спроектируем входные цепи исходя из тока базы при h21э=50, то какие проблемы нас ждут при увеличении h21э до 350?

 

Зато теперь можно обсуждать стабильность и такой плохой параметр как Uбэ, который зависит от t. Ну да зависит. Неприятно? Да, безусловно, однако по-прежнему именно он определяет ток эмиттера, а значит и режим работы каскада.

Т.е. ток эмиттера у нас определяется исключительно Uбэ? Напряжение и внутренне сопротивление источника базового тока, величина эмиттерного резистора, ток коллектора - всё это на Iэ не влияет? Коли так, то придётся признать влияние температурного дрейфа Uбэ принципиально неустранимым

А вообще, если бы падение напряжения на базоэмиттероном переходе Uбэ отсутствовало при любых температурах и токах (Uб=Uэ) - IMHO, было бы только лучше (хотя, возможно, возникли бы проблемы с конфигурацией максимального усиления).

 

Уж не потому ли, что h21э такой неопределенный и на него нельзя закладываться? ;)

Нет, потому, что

Биполярный транзистор, который не усиливает ток - не транзистор.

Что касается "на него нельзя закладываться" - ещё раз пересчитайте выражение h21э/(h21э+1) при разных значениях значениях h21э и сделайте очевидные выводы ;)

 

А вообще, тема ушла несколько в сторону. Изначально разговор был о том, что является входным сигналом для БТ. Вы говорили, что базовое напряжение, а я - что базоэмиттерный ток. В обоснование своей позиции вы утверждали, что ток базы ни на что не влияет, является паразитным и принципиально устраним. Я вам показал схемы, в которых ограничение базового тока делает схему неработоспособной, а так же путём рассмотрения процессов в БТ на электронно-дырочном уровне доказал, что ток базы принципиально неустраним и даже необходим для функционирования транзистора (иначе база станет диэлектриком). Помимо этого вам неоднократно говорили то, что резюмировал Leka:

У БТ 2 параметра определяют усилительные свойства:

1) B=dIк/dIб - с позиции БТ=ИТУТ, меняется на проценты при изменении Iк на порядок.

2) S=dIк/dUбэ - с позиции БТ=ИТУН, без ООС (R в цепи эмиттера) меняется на порядок при изменении Iк на порядок.

Те нелинейность БТ как усилителя напряжения, несравненно больше нелинейности БТ как усилителя тока.

По-моему, теорема доказана.

Изменено 12 октября, 2016 пользователем Ilya_NSK

[Гость TSerg]

Возвращаю к основам (радиолюбительским). Там все есть, в основном.

В т.ч. и зависимость входного сопротивления ОЭ от сопротивления нагрузки:

Г.И. Фишер. Транзисторная техника для радиолюбителей. Энергия, 1966 г.

 

В частности:

Входное сопротивление транзистора

Rвх = h11 - h12*h21*Rн_экв

 

Rн_экв = Rk*Rн/(Rk + Rн)

 

P.S.

Понятно, что минусовой член может быть весьма малым, но тут дело принципа.

P.P.S

В режиме большого сигнала (в рамках усилительного режима), из-за принципиально нелинейной входной характеристики, Rвх значительно "гуляет".

[Den64 0]

В частности:

Входное сопротивление транзистора

Rвх = h11 - h12*h21*Rн_экв

 

Rн_экв = Rk*Rн/(Rk + Rн)

Транзистора или усилителя?

[Гость TSerg]

Транзистора или усилителя?

Одного без другого и быть не может.

[Den64 0]

Одного без другого и быть не может.

Входное сопротивление транзистора и вх. сопротивление усилителя это разные вещи.