Fehlende Daten bei der Durchführung von Handberechnungen

Diese Frage bezieht sich auf BJTs, FETs, MOSFETs usw.

Wenn ich eine ein- oder mehrstufige BJT-Transistorschaltung entwerfe, berücksichtige ich häufig den differenziellen Basis-Emitter-Widerstand, auch bekannt als "rπ", und den endlichen Kollektor-Emitter-Widerstand, auch bekannt als "ro", während beide oft vernachlässigt werden. Ich ziehe es vor, sie in Handberechnungen nicht zu ignorieren.

Das Berechnen dieser zusätzlichen Gleichungen ist keine große Sache. Die Dinge werden zum Beispiel komplizierter, wenn ich "ro" berechnen muss, wobei der Parameter Va oder Early Voltage in keinem Transistordatenblatt angegeben ist.

In einigen Fällen ist "ro" völlig irrelevant, aber in anderen kann es nicht ignoriert werden, besonders wenn ein Parameter stark davon abhängt.

Ich weiß, dass es einige Möglichkeiten gibt, "ro" zu berechnen, und dies geschieht nur durch Messung. Aber denken Sie nicht, dass es ein bisschen Zeitverschwendung ist, jeden Transistor zu messen, bevor Sie ihn in einen Schaltkreis einbauen?

  • Wie geht jeder von Ihnen mit diesem Parameter oder Parametern um, deren Wert von den Herstellern nicht angegeben wird?

Außerdem interessiere ich mich für diesen (grün umrandeten) h-Parameter:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

  • Kann "hoe" alias "gm" im Kalkül von "ro" -> ro = 1/gm verwendet werden?

Antworten (2)

Wie geht jeder von Ihnen mit diesem Parameter oder Parametern um, deren Wert von den Herstellern nicht angegeben wird?

Indem man sich nicht mit Dingen beschäftigt, die nicht relevant sind und nicht zu einem besseren Design führen.

Die detaillierten Parameter von Transistoren können zwischen Teilen desselben Modells und für dasselbe Teil über die Temperatur erheblich variieren. Gute Schaltungen verwenden Transistoren so, dass die genauen Parameter keine Rolle spielen, solange sie einige Mindestanforderungen erfüllen.

Beispielsweise kann ein Transistor mit einer garantierten Mindestverstärkung von 50 an dem von Ihnen verwendeten Arbeitspunkt spezifiziert werden. Es ist jedoch nicht ungewöhnlich, einzelne Teile mit viel höherem Gain zu finden. 200 oder mehr wären nicht aus der Reihe. Sofern das Datenblatt keine maximale Verstärkung angibt, was selten der Fall ist, sollten Sie Ihre Schaltung so entwerfen, dass sie funktioniert, solange der Transistor eine Verstärkung von 50 oder mehr hat. Glücklicherweise ist das eigentlich gar nicht so schwer.

Beachten Sie, dass bei unendlicher Verstärkung der Basisstrom 0 ist und daher die Eingangsimpedanz im gemeinsamen Emittermodus unendlich ist.

Wenn Sie definitivere Spezifikationen für einen Transistor wünschen, als das Datenblatt Ihnen sagt, ist dies ein starker Hinweis darauf, dass Sie Ihre Schaltung nicht robust genug entwerfen. Gehen Sie zurück und denken Sie sich eine bessere Topologie aus, bei der Sie diese Dinge nicht wissen müssen.

Wollen Sie mir damit sagen, dass die Berücksichtigung solcher Parameter in der Handberechnung beim Entwurf einer Schaltung eigentlich eine schlechte Idee ist?
@Keno: Die meiste Zeit für die Massenproduktion, ja.

Angenommen, die frühe Spannung ist doppelt so hoch wie die maximale VDD; Somit hat ein 100-Volt-Bipolar (-) 200 Volt Vearly. Wenn Ihr Transistor einen niedrigeren Router als diesen hat, müssen Sie Kaskadierung (Cb über Ce) verwenden, um ein vorhersagbares Verhalten zu erreichen.

Annehmen? Ist Vegas wirklich doppelt so hoch wie Vdd? Ich vermute nicht.
Fehlende Daten bei der Durchführung von Handberechnungen
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