Als Diode geschalteter Transistor, Kleinsignal, Norton, Thevenin

Question

Als Diode geschalteter Transistor, Kleinsignal, Norton, Thevenin

bjt
Norton
Physik
thevenin
Transistoren
Kleinsignal

MICH

Figur

Wie berechne ich den äquivalenten Thevenin-Widerstand des Kleinsignalmodells eines als Diode geschalteten Transistors (Basis an Kollektor gebunden)? Der Früheffekt wird vernachlässigt. Der interessante Hafen liegt zwischen C und E.

In der Figur, $v_{\pi}$ ist die Kleinsignalspannung zwischen B und E. Ich habe die unteren beiden Schaltungen gemacht, daher bin ich mir nicht sicher, ob die $v_{\text{thev}}$ Und $i_{\text{nor}}$ sind richtig. Aber wenn sie es sind, dann bekomme ich es

Z_{das V} = \frac{v_{das V}}{{ich}_{noch}} = - \frac{1}{G_{M}}

$Z_{\text{thev}} = \frac{v_{\text{thev}}}{i_{\text{nor}}} = -\frac{1}{g_m}$

das ist nicht dasselbe wie das, was ich bekomme, wenn ich eine Testspannung anlege $v_x$ an den Port und stellen Sie eine unabhängige Spannungsquelle ein $v_{\pi}$ bis Null. Dann habe ich nur einen Kurzschluss und kann nicht rechnen:

Z_{das V} = \frac{v_{X}}{{ich}_{X}}

$Z_{\text{thev}} = \frac{v_{x}}{i_{x}}$

Null

v_{π}

$v_{\pi}$ ist nicht unabhängig...

MICH

wenn B nicht an C gebunden wäre, wäre es dann immer noch abhängig?

Null

Ja, es kommt darauf an

v_{π}

$v_{\pi}$ . Das abgewinkelte Symbol für

g_{m} v_{π}

$g_m v_{\pi}$ bezeichnet eine abhängige Stromquelle, während die kreisförmigen Symbole in den unteren Diagrammen unabhängige Spannungs- und Stromquellen bezeichnen.

Antworten (1)

Als Diode geschalteter Transistor, Kleinsignal, Norton, Thevenin

wenn B nicht an C gebunden wäre, wäre es dann immer noch abhängig?
Ja, es kommt darauf an $v_{\pi}$ . Das abgewinkelte Symbol für $g_m v_{\pi}$ bezeichnet eine abhängige Stromquelle, während die kreisförmigen Symbole in den unteren Diagrammen unabhängige Spannungs- und Stromquellen bezeichnen.

Null · Answer 1

Thevenin- und Norton-Äquivalente umfassen typischerweise unabhängige Spannungs- und/oder Stromquellen. Aber Ihre einzige aktuelle Quelle hier ist $g_m v_{\pi}$ und es ist abhängig von $v_{\pi} = v_{be}$ (was in diesem Fall gleich $v_{ce}$ wegen der Diodenschaltung).

Um den Ersatzwiderstand zu ermitteln, legen Sie eine Prüfspannung an $v_x = v_{ce}$ über C und E, und finde den Strom $i_x$ durch. Der Strom ist

{ich}_{X} = \frac{v_{X}}{R_{π}} + G_{M} v_{X}

$i_x = \frac{v_x}{r_{\pi}} + g_m v_{x}$

wobei der erste Term aus dem Strom durch stammt $r_{\pi}$ und die zweite vom Strom durch die abhängige Quelle $g_m v_{\pi}$ . Beachten Sie auch $v_{\pi} = v_x$ (wieder die Diodenverbindung). Jetzt nur noch auflösen $v_{x}/i_{x}$ .

@M_E Ja, weil es keine unabhängigen Quellen gibt. Finden $v_{thev}$ Sie würden die unabhängigen Quellen eingeschaltet lassen und die Leerlaufspannung über C und E berechnen. Die abhängige Spannungsquelle wird jedoch von nichts so angesteuert $g_m v_{\pi} = 0$ , was bedeutet, dass kein Strom durchfließt $r_{\pi}$ , Und $v_{\pi} = v_{thev} = 0$ .
Wow, wenn Sie verstehen, verdient das nicht eine positive Bewertung? @Null (+1), ich wollte den thermischen "Widerstand" 25 mV / Ic geteilt durch die Stromverstärkung schätzen. Beim Lösen Ihrer Algebra erhalte ich rπ/(1+gm rπ) ist rπ der Wärmewiderstand und ist gm rπ gleich der Stromverstärkung?
@Null, der als Diode geschaltete Transistor hat diese "versteckte" Verstärkung. (Obwohl Ihre Antwort es offengelegt hat.) Sie müssen etwas vorsichtig sein, da sich die Verstärkung mit Ic ändert. Ich habe mit Dioden verbundene Transistoren als Temperatursensor verwendet, also ... Ich bin interessiert.
Ich kann keine positive Bewertung abgeben, wenn ich es versuche, erhalte ich "Vote Up benötigt 15 Ruf"
@GeorgeHerold Tatsächlich werden Dioden häufig zur Temperaturerfassung verwendet, und Transistoren können auf ähnliche Weise verwendet werden (unabhängig davon, ob eine Diode angeschlossen ist oder nicht).
@M_E Sie können stattdessen die Antwort akzeptieren, indem Sie auf das Häkchen-Symbol direkt unter den Schaltflächen für Aufwärts- und Abstimmen klicken. Tatsächlich wird dies empfohlen und Sie erhalten 2 Reputationspunkte, wenn Sie eine Antwort akzeptieren.

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Georg Herold

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