¿Cómo realmente puedo calcular estas resistencias?

Question

Estoy aprendiendo acerca de él.

Me gustaría centrarme en este circuito

Estoy tratando de calcular R10 y R11.

Quiero Ic = 10 mA. Transistores 2N2222A.

Este es un amplificador. Si he entendido cómo amplificadores de trabajo, quiero Vc para estar en el medio del carril, por lo que el amplificador tendrá salida máxima de oscilación. El circuito es alimentado por una batería de 9V, por lo que la mitad del riel = Vc = 4.5 V.

Así que, he calculado Rc como:

\$ R_C = \frac{V_{CC} - V_{CE}}{I_C} \$

\$ R_C = \frac{9 - 4,5}{10 \times 10^{-3}} \$

\$ R_C = 450 \$ ohmios.

He calculado Ib como este:

\$ I_C = \beta I_B \$

\$ \beta = 225 \$ 10 mA

así,

\$ I_{B} = 44,44 \thinspace \mu A \$

Por lo tanto,

\$ R_B = \frac{V_{CC} - V_{BE}}{I_B} \$

\$ R_B = \frac{9 - 0,7}{44,4444 \times 10^{-6}} \$

\$ R_B = 186,750 \$ ohmios.

El problema es: cuando me ponga en el simulador, me da un Vc igual a 4.24 V, casi en el centro del carril, pero no exactamente, y la peor parte es que el simulador me da un Vbe = 0.562 V.

Hasta donde yo sé, este transistor de silicio tendrá 0.7 V para el trabajo y el valor del simulador no está mostrando todo funcionará como se espera.

Cómo son estos cálculos se hizo realidad, teniendo en cuenta las diferencias de la teoría con el mundo real?

Answer 1

Has hecho los cálculos correctamente, pero toda la base de los cálculos es sólo una aproximación del comportamiento del transistor. Como se puede ver, \$V_{BE}\$ realmente no se exactamente 0,7 V (la mayoría del tiempo) y el \$\beta\$ no es exactamente 225 (la mayoría del tiempo).

Este tipo de polarización es muy sensible a las variaciones en los parámetros del transistor por lo que no se utiliza mucho en la práctica. Un mejor esquema de polarización utiliza cuatro resistencias, con un divisor de voltaje de la base de la tensión de polarización y un resistor de emisor a tierra (por un poco de retroalimentación negativa).

Answer 2

Se han hecho los cálculos correctamente.

Sin embargo, su biassing esquema sólo funcionará bien con un conjunto de transistor de parámetros, es muy sensible a las variaciones en la beta. Una mejor biassing esquema de mantener una buena sesgo de punto, incluso con transistor de variaciones.

Una más estable es la que se muestra a continuación.

^{simular este circuito – Esquema creado mediante CircuitLab}

Los 450 ohm resistor se calcula como lo han hecho, como es la corriente de base. He continuación, tomada aproximadamente 10x Ib, una buena ronda de 500uA, y se calculan las resistencias a darme 700mV y 3.8 v caer en esa corriente. Que la actual pantanos variaciones en Ib con la beta.

Como el transistor va a querer tratar de mantener alrededor de 0,7 v en la base, va a actuar como un amplificador para tratar de mantener el colector a 4.5 v. R3 puede ser dividido en 2 partes con el punto medio disociada a la tierra para restaurar la CA de ganancia.

Te darás cuenta de que no he intentado para permitir que la corriente de base procedentes de la R2/3 divisor. Esto es deliberado. Esto demuestra que cuando se tiene una situación más estable biassing esquema, usted puede conseguir lejos con errores importantes, y todavía tiene un amplificador. Como transistor beta aumenta, la corriente de base gotas. Si usted tiene un sistema que funciona bien con cero de la corriente de base, esto significa que su diseño se puede cambiar el uso de una muy buena transistor, y va a funcionar.

Aún más estable circuito se muestra en Dan respuesta. Se podría omitir R5, o una parte de ella, con un condensador, si desea más ganancia que Rc/Re.

Answer 3

No uso ese circuito en el mundo real....

Beta es horriblemente mal especificado en el real transistores bipolares (Por ejemplo al azar BC548 hoja de datos sólo miré dar Hfe, 110 (min), 800(max), y va a variar con la temperatura y de dispositivo a dispositivo, por lo que la polarización de la manera que usted está tratando de hacer es no dar nada bien.

Mucho más común es usar un esquema como el siguiente:

^{simular este circuito – Esquema creado mediante CircuitLab}

Aquí el emisor de la resistencia proporciona retroalimentación negativa (de INFRARROJOS de la gota se resta de la tensión de la base), de modo Beta se convierte en (siempre y cuando sea lo suficientemente grande), que en su mayoría irrelevantes, generalmente real circuitos hacen un amplio uso de la retroalimentación negativa para quitar la dependencia de mal controlada cosas como dispositivo de Beta. La otra cosa buena acerca de este circuito es que la ganancia es (una primera aproximación) la relación de Rc para Volver.