Перейти к содержанию
    

Хоровиц Хилл эмиттерный повторитель

Модель транзистора на тему Эберса-Молла. альфа=0,99, как видно базовый ток усиливается в 100 раз :)

Падение база-эмиттер =630мВ. Примитивно, но работает!

Возьмем модель БП транзистора из поста #204, и чтобы не писать прямо в схеме формулу, описывающую ВАХ обычного диода, просто воткнем сам диод. Получим нелинейную модель 1а с источником тока коллектора, управляемого током эмиттера: Iк=Iэ*A (А=0,99). Модель 1а можно преобразовать в полностью эквивалентную модель 1б с источником тока коллектора, управляемого током базы: Iк=Iб*B (B=A/(1-A)=99).

 

Входное дифференциальное сопротивление в этих моделях равно пропорционально ( Rвх=Rэ*(B+1) ) дифференциальному сопротивлению открытого диода. Это сопротивление относительно мало, во многих случаях им можно либо пренебречь, либо учесть дополнительным сопротивлением Rэ. Статическое напряжение открытого диода можно учесть (при необходимости) дополнительным источником постоянного напряжения Uо (линеаризация схемы замещения).

 

Так что при линеаризации схем замещения просто убираем диоды (Uо и Rэ тоже для простоты), и получаем модели 2а и 2б.

Модели 2а и 2б полностью эквивалентны друг другу (и ведут себя одинаково во всех схемах включения).

 

Мне лично при анализе схем на БТ удобнее пользоваться моделью 2б - не надо каждый раз считать в уме B=A/(1-A).

 

И там и там - ток, управляемый током.

И там и там управляющие выводы - Б и Э.

И ту и другую модель можно использовать для объяснения/анализа повторителей напряжения, токовых зеркал, дифференциальных каскадов, и тд и тп. Без всяких "притянутых за уши" источников тока, управляемых напряжением (оставьте их ПТ).

post-9118-1475863997_thumb.png

Изменено пользователем Leka

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Тем кто утверждает, что работу токового зеркала(и тп) можно описать только, рассматривая БТ как преобразователь напряжение-ток:

предлагаю привести такую схему замещения (простую, конечно), которую я не мог бы привести к виду 1б (с сохранением полной эквивалентности), для простоты обратный ток Iкб (и тп) учитывать не надо.

Изменено пользователем Leka

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Эмиттерный ток просел ровно на исчезновший ток коллектора, но на базовый ток это практически не повлияло.
Угу. В прошлый раз у Вас там ток базы был 20мА. В этот раз вы чегото покрутили в симуляторе и стало 140. Я уже сказал, что нет у меня доверия Вашему симулятору. У меня например ток базы почти 0,5А, что гораздо реальнее выглядит при Uбэ=1В, и он кстати меняется ровно на ток коллектора.

Если хотите реально чтото доказать -возьмите настоящий транзистор и сделайте замеры :)

А так пока что неубедительно.

 

Так что это вы меня "плохому" научили wink.gif
Да нет, я думаю Вы и правда так считали с самого начала, иначе всей этой бодяги тут бы не было.

С другой стороны что в этом плохого? Вы свободный человек и имеете право верить во что угодно, хоть в макаронного монстра ;)

 

А что, напряжение БЭ можно задать любое по своему усмотрению? Например, 2 Вольта можно?

Вы не поверите, но...можно! :-0 Главное очки наденьте чтобы глаза не посекло осколками ;)

 

Вот я и задал одинаковые Uб обеих транзисторов базовыми делителями с одинаковыми коэффициентами деления. А почему в случае Q3 эти напряжения куда-то уплыли - ума не приложу! rolleyes.gif
Типо подколол да? Ай да маладца! :) 10Мегом в базу влепил и говорит "это я делитель сделал". Ну отлично чо. Энженер! :biggrin:

Если Вы не знаете как расчитывается базовый делитель, то книжки в помощь, мне эти Ваши попытки доказать что я глубоко не прав уже поднадоели.

Вот первое попавшееся:

Полный базовый ток определяется напряжением смещения на базе, которое задается делителем напряжения Rб1,Rб2. Ток резистивного базового делителя должен быть на много больше (в 5-10 раз) тока управления базы Iб, чтобы последний не влиял на напряжение смещения.

Чуствуете? Чтобы ток Iб не влиял на напряжение смещения! М? Какого! Ух, еретеки, как они посмели!? :angry2:

 

А у ПТ с 2 мА/В термостабилизация тогда сама собой получается?

2мА/В это много, ну так для сравнения с биполяром? ;)

 

2 Leka: поздно уже, лучше завтра на свежую голову отвечу.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Типо подколол да? Ай да маладца! :) 10Мегом в базу влепил и говорит "это я делитель сделал". Ну отлично чо. Энженер! :biggrin:

 

2 Leka: поздно уже, лучше завтра на свежую голову отвечу.

Только давайте без кащенизма. А то, я смотрю, увлечение дискуссией не истину порождает, а какой-то флейм.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Вот первое попавшееся:

Чуствуете? Чтобы ток Iб не влиял на напряжение смещения! М? Какого! Ух, еретеки, как они посмели!? :angry2:

Пересмотрел свои старые записи. Оказывается, пятнадцать лет назад был-таки "конь в вакууме", работает в микшерном пульте до сих пор - специально позвонил, спросил. Транзисторы все были КТ315Д из одной партии, коэффициент передачи около 70.

На рисунке часть схемы предварительного усилителя, обратите внимание на смещение первого транзистора.

post-15292-1475923441_thumb.jpg

Как говорится - вместо тысячи слов :biggrin:

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

post-15292-1475923441_thumb.jpg

Как говорится...

Вам тоже лишь бы поспорить? Мы тут не рассматриваем многотранзисторные схемы с ОООС (общей отрицательной обратной связью).

Схема вообщето хорошо известная.

А вот Вы нарисуйте такую же схему на одном транзисторе, чтобы работала без подстройки в диапазоне температур -40+60 и с транзисторами без отбора по параметрам, скажем берем тотже КТ315Б и чтобы схема была работоспособна при betta=50...350 (по паспорту).

 

Только давайте без кащенизма. А то, я смотрю, увлечение дискуссией не истину порождает, а какой-то флейм.

Ноу проблем, Herz :rolleyes:

 

И там и там - ток, управляемый током.

И ту и другую модель можно использовать для объяснения/анализа повторителей напряжения, токовых зеркал, дифференциальных каскадов, и тд и тп. Без всяких "притянутых за уши" источников тока, управляемых напряжением (оставьте их ПТ).

Да вот в том то и дело, что они ни за какие уши там не притянуты. ПОтому что это лежит в основе их работы. Например как Вы оцените устойчивость Вашей модели ОУ (или что Вы там соберете) к температурным изменениям? Если они на эту модель вообще не влияют. Или Вам это не нужно?

Но ведь эта модель не для того, чтобы просто с ней поиграться, а чтобы потом воплотить ее в "реальных" транзисторах. Так ведь?

В этом смысле я лично вижу только такое назначение этой модели- проработать какойто схемотехнический концепт, потом когда получен положительный результат переходим на более полную модель (заменяем линейную модель на настоящий транзистор со всеми его плюсами и минусами) и добиваемся, чтобы она работала достаточно хорошо. Однако может оказаться, что модель с "настоящими" транзисторами вообще будет неработоспособна. Пример: да хоть какой-нибудь генератор, где токи меняют направление (например один из транзисторов начинает работать в инверсном режиме или переход база-эмиттер смещается в обратном направлении: в Вашей модели нет перехода как такового, есть только КЗ между база-эмиттер.)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Схема вообщето хорошо известная.

А вот Вы нарисуйте такую же схему на одном транзисторе, чтобы работала без подстройки в диапазоне температур -40+60 и с транзисторами без отбора по параметрам, скажем берем тотже КТ315Б и чтобы схема была работоспособна при betta=50...350 (по паспорту).

Схема хорошо известная, согласен. Не самая лучшая, но - работает так, как задумано и посчитано. Никакого делителя в базе нет. Работает в интервале температур -10...+30, проверено. Транзисторы по параметрам особо не подбирал. Чтобы схема была работоспособна при большом разбросе h21э - надо применять транзисторы с меньшим разбросом, соответственно пересчитать. Например, кт315д имеет h21э от 20 до 90, это разброс более чем в 4 раза, а кт3102б - от 200 до 500, немногим больше 2 раз. Я применил те, что были под рукой. И считал теми соотношениями, что уже приводил в этой теме. Схема работоспособна и без второго транзистора - резистор R4 переключаем с эмиттера VT2 на коллектор VT1, результат практически тот же.

И, что самое главное - смещение VT1 задается током базы. А теперь давайте свои фигли-мигли про потенциалы и напряжение смещения :laughing:

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

И, что самое главное - смещение VT1 задается током базы. А теперь давайте свои фигли-мигли про потенциалы и напряжение смещения :laughing:

Здесь главная фишка в том, что этот ток управляется ООС. А теперь попробуйте задать это смещение прям с питания 12В :)

И про 1-транзисторную схему не ответили,так ведь мы и до схем на ОУ дойдем :rolleyes:

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Здесь главная фишка в том, что этот ток управляется ООС. А теперь попробуйте задать это смещение прям с питания 12В :)

И про 1-транзисторную схему не ответили, а то мы так дойдем до схем на ОУ :rolleyes:

Повторяю про 1-транзисторную схему:

Схема работоспособна и без второго транзистора - резистор R4 переключаем с эмиттера VT2 на коллектор VT1, результат практически тот же.

Насчет попробовать смещение прям с 12 Вольт - а зачем? Вы в своих разработках так делаете - заведомо плавающий от любого чиха режим? Вот зачем Вы уже на пару с dxp все время пытаетесь склонить меня к расчету схем с извращенно-противоестественными параметрами? Вы-то должны знать, как делается ТЗ - или я ошибаюсь? Схема должна быть работоспособной в заранее определенных условиях, а из чего и как она будет сделана - определяет разработчик. Так что встречное предложение - сделайте схему из поста №82. Условия равнозначные.

Возникло принципиальное разногласие - я уже не один десяток лет применяю методику расчета транзисторных схем, исходя из тока базы. И кое-кто вдруг заявляет, что все неправильно, и считать следует совсем по-другому, и вообще тока базы быть не должно. Я с этим не согласен. Как показывает практика - в реальных схема на реальных биполярных транзисторах ток базы есть, и он нужен.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Возникло принципиальное разногласие - я уже не один десяток лет применяю методику расчета транзисторных схем, исходя из тока базы.
А как же быть с 4_х кратным разбросом бетта. Или вы предварительно его замеряете, потом считаете.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Как можно рассчитывать транзисторный каскад по формуле Эберса-Молла, если мы не знаем ток (обратный, насыщения, тепловой - называют, кто во что горазд), и если нужно задать точную температуру? Эта формула - абстракция для понимания работы транзистора, но отнюдь не для расчета каскада.

Не хотите применить вот эту модель? Вибачте, що на мові, не знайшов іншого.

https://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%BE%...%83%D0%BD%D0%B0

Вопрос - риторический.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

А как же быть с 4_х кратным разбросом бетта. Или вы предварительно его замеряете, потом считаете.

Стараюсь не применять транзисторы с большим разбросом h21э в тех схемах, где от него многое зависит. Эта схема - давнее и случайное исключение из правил. Приведена только для иллюстрации значения тока базы :laughing:

Чтобы при любом значении h21э схема оставалась в режиме - надо применять делитель смещения, это расплата за применение плохих транзисторов. Поставим КТ340Б с нормированным h21э - получим лучший результат, но худшую ремонтопригодность :laughing:

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Да вот в том то и дело, что они ни за какие уши там не притянуты. ПОтому что это лежит в основе их работы.

Работа транзистора "изнутри", и работа "снаружи" - две большие разницы. Что происходит "внутри" транзисторов, важно при построении их моделей, но не более. При этом построенная "внешняя" модель вовсе не обязана как-либо отражать/объяснять "внутренние" процессы, тк ее назначение - правильно моделировать поведение элемента в схеме.

Все упомянутые в этой ветке математические модели БТ (те только те, которые можно использовать в моделировании, всякие словесные описания/аналогии не в счет) - токовые. Все разговоры про "источник тока, управляемый напряжением", так и остались разговорами - никто не привел "не токовую" математическую модель, которую можно прокрутить в симуляторе (или не увидел, ткните тогда).

 

Например как Вы оцените устойчивость Вашей модели ОУ (или что Вы там соберете) к температурным изменениям?

Легко: делаем коэфф. передачи тока параметризуемым, и смотрим зависимости.

 

Но ведь эта модель не для того, чтобы просто с ней поиграться, а чтобы потом воплотить ее в "реальных" транзисторах. Так ведь?

В этом смысле я лично вижу только такое назначение этой модели- проработать какойто схемотехнический концепт, потом когда получен положительный результат переходим на более полную модель (заменяем линейную модель на настоящий транзистор со всеми его плюсами и минусами) и добиваемся, чтобы она работала достаточно хорошо.

Когда запускаете в Микрокапе(и тп) построение АЧХ какого-нибудь усилителя на транзисторах, не задумываетесь, какие модели использует при этом симулятор?

Назначение линейных моделей гораздо больше, чем просто "проработка концепта".

 

----------------------

 

Вернемся к "эмиттерному повторителю".

Никто не задумывался - как, в каком месте появляется "добавка" R*B к входному сопротивлению?

Пусть Rн=1кОм, В=99. Входное сопротивление эмиттерного повторителя будет Rвх=Rн*(В+1)=100кОм.

Где "спрятались" дополнительные (к 1КОм нагрузки) 99КОм?

Судя по отчаянному неприятию "КЗ между Б и Э", неужели и в самом деле многие "мимоходом" думают, что эти 99КОм - "где-то по дороге" между Б и Э ???

 

БТ транзистор в схеме "эмиттерного повторителя" работает так, как если-бы параллельно нагрузке "R" включили отрицательное сопротивление "-R*(B+1)/B". Линейная модель хорошо показывает это, и позволяет вручную вывести все формулы (буквально за пару минут). А потом можно проверить/покрутить в симуляторе.

 

Дополнение: схема 3 не эквивалентна схеме 2, это интерпретация с "точки зрения" входного сопротивления.

post-9118-1475955019_thumb.png

Изменено пользователем Leka

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Вот зачем Вы уже на пару с dxp все время пытаетесь склонить меня к расчету схем с извращенно-противоестественными параметрами?

...

Возникло принципиальное разногласие - я уже не один десяток лет применяю методику расчета транзисторных схем, исходя из тока базы.

Нет, я лишь хочу подвести Вас к мысли, что эта схема (как в общем-то и схема с базовым делителем) работает исключительно за счет токовой ООС. И нет тут разногласия, просто есть 2 способа задания смещения - с помощью базового тока, как в приведенной Вами схеме, так и с помощью жесткого задания напряжения базы с помощью делителя. В случае с последней образуется ООС по напряжению на эмиттере. И я не запрещаю расчитывать Вам каскад используя базовый ток как основной параметр, но считаю что это не правильный подход, поскольку (как тут уже заметили) базовый ток в общем-то непредсказуем и полагаться на него не стоит/нельзя.

 

И кое-кто вдруг заявляет, что все неправильно, и считать следует совсем по-другому, и вообще тока базы быть не должно. Я с этим не согласен. Как показывает практика - в реальных схема на реальных биполярных транзисторах ток базы есть, и он нужен.
А в операционных усилителях на биполярных транзисторах большие (сравнительно) входные токи это тоже нужно/хорошо?

 

2 Viko: Кстати вот тут в статье говорят, что в машинном моделировании обычно как раз и используется модель Гуммеля-Пуна. Правда в ней (как и у Э-М) также используется ИТУН , входными параметроми которого является по-прежнему напряжение база-эмиттер и ток насыщения, которого мы не знаем :biggrin: Кстати про ток насыщения -имхо он не так уж и важен, если мы в нем ошибемся на порядок, то просто падение база-эмиттер изменится на 60мВ. Ну по сравнению с 650мВ это совсем не много. А диф-сопротивление эмиттера например от него вообще не зависит.

 

2 Leka извиняйте, отвечу как обычно -завтра :)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

(как и у Э-М) также используется ИТУН

Этот ИТУН можно вынести "наружу" в цепь эмиттера, получив комбинацию:

"реальный БТ" = "идеальный БТ с КЗ между Б и Э" + диод в цепи эмиттера.

Так что весь спор в этой ветке, думаю, можно свести к выяснению, что считать "идеальным БТ":

1) преобразователь напряжение-ток, с бесконечно большим Rвх и экспоненциальной S ( параметр В отсутствует ) ,

2) преобразователь ток-ток с нулевым Rвх и постоянным B ( параметр S определяется внешними элементами ).

Изменено пользователем Leka

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...