Spannungsteilervorspannung

Ich bin neu in Vorspannungsberechnungen und kann nicht verstehen, warum wir in einer Spannungsteilervorspannung das Thevenin-Theorem anwenden können, um das Potenzial in der Transistorbasis zu finden. Zum Beispiel hier http://www.learningaboutelectronics.com/Articles/Voltage-divider-bias-of-a-BJT-transistor , warum wird V in der Basis so berechnet, als ob der Strom durch die Basis 0 ist?

... DIESE Website schlägt wieder zu! Es braucht wirklich eine Gesundheitswarnung ... (1) Sie können oft mit dem Fehler leben, der durch die Annahme von Ib = 0 verursacht wird, vorausgesetzt, Sie wissen, dass der Strom im Teiler mindestens 10 * Ib beträgt. (2) Aber Sie haben Recht, es IST ein Fehler und die Website sollte darauf hinweisen.
Ich habe hier en.wikipedia.org/wiki/… eine korrekte Formel gesehen (glaube ich :) ) Wie wird sie berechnet? Wie berechnet man das Potential an der Basis richtig?

Antworten (4)

Es ist eine Annäherung.

Normalerweise umgehen Sie die Annäherung, indem Sie den Stromfluss der beiden Vorspannungsteilerwiderstände auf das 10-fache des maximal erwarteten Basisstroms einstellen. Einige Leute verwenden gerne ein höheres Verhältnis als 10X.

OK. Danke! Aber wie wäre es richtig, die Spannung an der Basis zu berechnen? (ohne den Strom auf 0 zu approximieren).

" Aber wie wäre es richtig, die Spannung an der Basis zu berechnen? "

Ausgehend von der Basisspannung VB (gegen gemeinsame Masse) ist es kein Problem, beide Widerstände nach dem Ohmschen Gesetz zu berechnen:

Oberer Widerstand R1=(Vcc-VB)/C*IB und R2=VB/(C-1)*IB .

C=Bias-Faktor (normalerweise C=10 oder größer). Die Basisgleichspannung VB ist VB = VBE – VE, wobei VE von der Emittergleichspannung VE = IE·RE abhängt.

Die Spannung V des Thevenin-Ersatzschaltbildes ist nicht exakt die an die Basis angelegte Spannung, ansonsten die Spannung am Basisanschluss, wenn der Transistor nicht angeschlossen ist, also die Leerlaufspannung .
Das andere wichtige zu berücksichtigende Element ist der äquivalente Thevenin-Widerstand, damit die gesamte Modellleitung, die mit der Transistorschaltung verbunden ist, vervollständigt wird.

Dieses Modell ermöglicht es, die Analyse nichtlinearer Schaltungen zu vereinfachen. Die Bedingung für die Anwendung des Satzes von Thevenin ist, dass wir den Transistor aus der Schaltung "entfernen" müssen, um die Spannung von Thevenin zu berechnen.

Der Thevenin-Äquivalenzwiderstand ist der Widerstand, "den der Transistor sieht", der mit seinen Eingangsanschlüssen verbunden ist. Basierend auf dem Arbeitspunkt des Transistors fließt durch die Basis ein bestimmter Strom, der einen Spannungsabfall über dem Ersatzwiderstand
erzeugt und die Basisspannung anlegt, die in der realen Schaltung gemessen würde.

Behalten Sie die Formel für Ib auf der Wiki-Seite im Hinterkopf. Sie können es berechnen, indem Sie annehmen, dass Vbe 0,65 Volt und Beta (die Transistorstromverstärkung) etwa 100 beträgt. Sie können den Thevenin-Widerstand Rt berechnen. Sie kennen die Thevenin-Spannung Vt, also die Spannung an der Basis

v B = v T R T ICH B
Ist das nah genug? Es ist leicht zu bestimmen. Berechnen Sie neu für Vbe von 0,6 und 0,7, kombiniert mit Beta von 50 und 150. Wenn Sie alle drei Werte jeder Variablen verwenden, erhalten Sie 9 verschiedene Ergebnisse. Wenn die Ergebnisse nahe genug beieinander liegen, können Sie die Ergebnisse akzeptieren. Wenn dies nicht der Fall ist, müssen Sie ein Datenblatt des tatsächlich verwendeten Transistors finden und damit beispielsweise herausfinden, was Beta und Vbe wirklich sind. Da diese beiden Zahlen nichtlinear und schwer analytisch zu charakterisieren sind (insbesondere Beta), müssen Sie wahrscheinlich einen iterativen Prozess durchführen, bei dem Sie Zahlen einfügen und sehen, wie weit sie davon entfernt sind, über die gesamte Schaltung konsistent zu sein, und dann ändern und versuche es erneut. Computer sind hier eine wirklich große Hilfe.