LED am Kollektor ohne Basisbegrenzungswiderstand

bin ein Anfänger, der versucht, Transistoren zu verstehen. Ich verwende einen npn-Transistor.

Ich habe eine 6V Batterie.

Basis und Kollektor sind mit 6V verbunden Emitter hat die Last (LED + 100Ohm Widerstand) auf Masse. Strom fließt und die LED leuchtet. Ich verstehe, es ist im Sättigungsmodus. Mit oder ohne Basiswiderstand.

Fall 2: Die Basis ist mit 6V verbunden. Der Kollektor hat die Last (LED + 100 Ohm Widerstand) ebenfalls mit 6 V verbunden. Emitter ist mit Masse verbunden. Die LED leuchtet nicht, wenn sie eingeschaltet ist.

Fall 3: Weiter zu Fall 2: Ich verwende einen 1K-Widerstand mit der Basis und die LED leuchtet.

Warum leuchtet die LED im Fall 2 nicht?

Dies scheint der Emitter-Follower-LED-Schaltung ähnlich zu sein - LED im Kollektor, Widerstand im Emitter , aber ich habe das Konzept nicht verstanden.

Danke.

Sie müssen einen Schritt zurücktreten und verstehen, dass ein NPN-Transistor wie zwei Dioden Rücken an Rücken wirken kann (manchmal!). In Fall 2 spannen Sie die BE-Diode in Vorwärtsrichtung vor und sie würde schnell durchbrennen, wenn die Stromversorgung stark genug wäre.
Lesen Sie mehr darüber, wie gute Designs als Schalter funktionieren, die das Ohmsche Gesetz und V = I * R-Abfall + Diode Vf verwenden
Dies wäre eine viel bessere Frage mit tatsächlichen Diagrammen der Schaltungen in Ihren verschiedenen Fällen. Es gibt eine schematische Erfassungsfunktion, wenn Sie die Frage bearbeiten . Suchen Sie nach dem Symbol über dem Texteingabefeld, das wie ein gezeichneter Schaltplan aussieht (rechts neben dem, das wie ein Bild aussieht).
Welchen Transistor verwendest du als Vorbild?
@Daniel: Danke. Ich bekomme die BE-Diode in Durchlassrichtung vorgespannt. Aber so ist es auch im Fall 1, oder? Welche Art von Vorspannung gibt es in der CB-Diode?
@Mayken Der Transistor ist ein S8050-D331. Dieser ist im Schaltplan nicht aufgeführt. Bitte lassen Sie mich wissen, ob dies hilft.
In Fall 1 fließt kein Strom von C nach B, da Basis und Kollektor dieselbe Spannung haben (Sie müssen eine Spannung über etwas haben, um einen Strom durchzulassen). Der gesamte Strom fließt jetzt von B nach E und von C nach E (weil er sich wie ein Transistor verhält, nicht nur einige Dioden), aber der Emitter hat einen Widerstand, wodurch ein Durchgehen des Stroms verhindert wird. Da also der gesamte Strom am Emitter herauskommt, begrenzt der eine Widerstand am E-Anschluss den Strom sowohl an der Basis als auch am Kollektor.
@Daniel: Danke. Ihr Kommentar hat mich zum Nachdenken gebracht und ich habe erneut Artikel über Vorspannung gelesen und in Fall 2: Ohne Widerstand tritt der FF-Vorspannungsmodus auf und geht daher in die Sättigung. Das Setzen eines Widerstands auf die Basis macht es in FR mit der Last am Kollektor. vsagar.org/…

Antworten (4)

Die LED leuchtet nicht auf, weil der BE-Übergang des Transistors genügend Strom durchlässt, um die 6-V-Quelle auf <1 V herunterzuziehen, was zu niedrig ist, um die LED zu beleuchten. Es ist erstaunlich, dass der Transistor in dieser Situation nicht durchbrennt, aber vielleicht ist er ziemlich kräftig, und Ihre 6-V-Versorgung hat eine relativ hohe Impedanz.

Auf welche Instanz beziehen Sie sich?
@EMFields: Fall 2, nach dem das OP ausdrücklich gefragt hat: "Warum leuchtet die LED in Fall 2 nicht auf?"
@DaveTweed: Ist es nicht der gleiche Fall, wenn die LED-Last mit 100 Ohm Widerstand auf der Emitterseite ist? Da kein 1K-Widerstand an die Basis angeschlossen ist, zieht die BE-Diode auch in Fall 1 die Quelle auf < 1 V? Es brennt nicht, weil ich wahrscheinlich einen Schalter zwischen meinen 2, 3-V-Versorgungen habe und ihn nur für ein oder zwei Sekunden einschalte, um meinen Stromkreis zu testen. Mein Motiv ist zu verstehen, was der Unterschied bei der Belastung von Emitter oder Kollektor ist. Die Last am Emitter benötigt keinen 1K-Widerstand und die Last am Kollektor benötigt ihn.
Nein, es ist nicht dasselbe. Wenn Sie die LED mit dem Emitter in Reihe geschaltet haben, beträgt der BE-Abfall über dem Transistor immer noch nur etwa 0,7 V, aber dies ist nicht direkt über der 6-V-Stromversorgung - Sie haben am Ende etwa 5,3 V über der LED und ihrer Widerstand in dieser Konfiguration.
@Dave Tweed Danke. Nur zur Wiederholung, Sie meinen: Last (LED + 100 Ohm Widerstand) am Kollektor, die Spannung darüber beträgt 5,3 V
@DaveTweed Entschuldigung, es ist umgekehrt. Last am Kollektor: Die Spannung ist <1 V, da es keinen Strombegrenzungswiderstand an der Basis gibt und mit der Last am Emitter (LED + 100 Ohm Widerstand): Die Spannung über der Last beträgt 5,3 V, da die Basis ungefähr 6 V und 6- .7 ist 5,3 V? Eine weitere Klarstellung: Wenn ich richtig verstehe, was Sie gesagt haben, ist dies die Sättigungssituation, wenn der Transistor als Schalter verwendet wird? Wenn ja, wie kann ich das Verstärkungsszenario reproduzieren? Nochmals vielen Dank, dass Sie sich die Mühe gemacht haben, auf grundlegende Fragen zu antworten.
@DaveTweed Danke für deine Antwort. In meiner Antwort an Daniel scheine ich es endlich verstanden zu haben. Bitte korrigieren Sie mich, wenn ich falsch liege.

Warum leuchtet die LED im Fall 2 nicht?

Es gibt zwei mögliche Gründe, vorausgesetzt, Sie haben es so verkabelt, wie Sie es angeben: -

  • Die 6-V-Stromquelle wurde auf etwa 1 Volt "geklemmt", weil Sie einen rohen Basis-Emitter-Bereich darüber gezwungen haben. Es ist schließlich eine Diode.
  • Sie haben die Basis-Emitter-Region des Transistors in die Luft gesprengt, weil Sie keinen Strombegrenzungswiderstand verwendet haben.
Danke. Bitte beachten Sie meine zusätzlichen Fragen zu meinen Kommentaren an Dave Tweed
Wenn Sie einen Emitterwiderstand haben, entspricht dies einem Basiswiderstand, der hFE-mal größer ist.

Fall 1: Wenn die LED und ihr Reihenvorschaltgerät zwischen Emitter und Masse und Kollektor und Basis an Vcc angeschlossen sind, kann der Transistor niemals in Sättigung gehen, da der Spannungsabfall über der LED und ihrem Vorschaltwiderstand den Emitter niemals sehen lässt Boden.

Fall 2. Bitte posten Sie einen Schaltplan und die Teilenummer des betreffenden Transistors.

Fall 3. Siehe Fall 2

EMFields: Danke. Ich habe nicht verstanden, was Sie in Fall 1 sagen. Ich nahm an, es ist in Sättigung und mein Transistor wirkt hier wie ein Schalter und daher leuchtet die LED.
Ich verwende einen S8050-D331: NPN-Transistor im SNAP-Schaltungskit. Und ein Schalter zwischen den beiden 3V-Batterien. Und im Fall 1: Sättigung
Entschuldigung, ich habe irrtümlich die Eingabetaste gedrückt.
Fall 1: Wenn es nicht in Sättigung ist, warum leuchtet die LED? Transistor wirkt hier wie ein Schalter, war meine Vermutung. Meinst du, es handelt sich hier um einen Verstärker?**Frage2:** Wie wirkt sich die Last auf Kollektor und Emitter aus und die praktischen Konsequenzen.

@Daniel: Danke. Ihr Kommentar hat mich zum Nachdenken gebracht und ich habe erneut Artikel über Vorspannung gelesen und in Fall 2: Ohne Widerstand tritt der FF-Vorspannungsmodus auf und geht daher in die Sättigung. Das Setzen eines Widerstands auf die Basis macht es in FR mit der Last am Kollektor. http://www.vsagar.org/how-npn-transistor-works-tutorials-of-forward-reverse-biasing/