Vorspannung einer Schaltung mit zwei Transistoren BJT

Ich muss die Bias-Werte berechnen. Bisher habe ich nur diese Gleichungen geschrieben, aber etwas fehlt. ( β = 200 für beide Transistoren und v B E Ö N = 0 , 6 v )Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Kondensatoren = Unterbrechungen

20 − v C 1 R 2 = v C 1 − 0 , 6 R 1 + ICH B 2

ICH E 2 = ICH C 2 × β + 1 β

Welche Gleichungen fehlen mir?

Die Spannung an R1 ist gleich der Spannung an R3.
@RohatKılıç Kannst du mir die Gleichung schreiben, die mir fehlt? Ich kann die Aufgabe nur verstehen, wenn ich mir die geschriebene Gleichung anschaue, bitte.
Sie haben den Kollektorstrom von Q1 in Ihrem ersten EQN weggelassen und sagen auch, dass Ib2 = 0 eine gültige Annahme ist.
Ihre erste Gleichung sollte den Kollektorstrom für enthalten Q 1 , wie von sstrobe angegeben.
@CarmenGonzález Du bist ganz in der Nähe. Ändern Sie Ihre erste Gleichung wie sstrobe sagte. Außerdem müssen Sie eine zu konstruierende Gleichung einfügen ICH B 2 aus v C 1 . Mit diesen sollten Sie Folgendes finden: v C 1 = v B 1 ⋅ [ ( β + 1 ) 2 ⋅ R 2 ⋅ R 3 + R 1 ⋅ R 2 ] + v C C ⋅ R 1 ⋅ R 3 ⋅ ( β + 1 ) β ⋅ R 1 ⋅ R 3 + R 1 ⋅ ( R 2 + R 3 ) + R 2 ⋅ R 3 ⋅ ( β + 1 ) 2 . Das Ergebnis ist hoch β -abhängig.
@CarmenGonzález Nur zu Ihrer Information, D v C 1 D β ≈ − 23.7 mV bei β = 200 . So viel also v C 1 Verschiebungen für eine kleine Änderung in β in der Nähe des errechneten Arbeitspunktes. (Behandeln v B E als Konstante für beide BJTs – in der obigen Gleichung, v B 1 = v B 2 = v B E = 600 mV .) Das ist eine Menge Veränderung.

Antworten (3)

v C E 1 = ICH B 1 ⋅ R 1 + v B E (1)

Der Kollektor-Emitter von Q1 ist parallel zum Basis-Emitter von Q2 plus R3. So,

v C E 1 = ICH C 2 ⋅ R 3 + v B E (2)

Aus (1) = (2), ICH B 1 ⋅ 1000 k = ICH C 2 ⋅ 3.3 k .

Ich bin sicher, dass Sie es von dort aus selbst übernehmen können.

Wir sind nicht hier, um Ihre Hausaufgaben für Sie zu erledigen.

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, sich dem zu nähern. Hier ist eine.

Wie Sie sagen, sind die Kondensatoren offen, um den DC-Arbeitspunkt zu finden. Das lässt zwei Transistoren und drei Widerstände.

Für die Übung ist, anders als in einer realen Schaltung, die Verstärkung der Transistoren explizit bekannt. Sobald Sie die Spannung des Kollektors von Q1 kennen, fällt alles andere trivialerweise heraus. Beginnen Sie damit, R3 zurück auf den Kollektor von Q1 zu projizieren. Das wird eine Belastung für R2. Vergessen Sie nicht die BE-Spannungsquelle in Reihe mit dem projizierten Widerstand. R2 und dieser projizierte Widerstand bilden zusammen eine Thevenin-Quelle, die R2 und die 20-V-Stromversorgung ersetzt.

Überlegen Sie nun, wie R1 und Q1 zusammen als Last aussehen. Diese können auch zu einer Thevenin-Quelle vereinfacht werden. Jetzt haben Sie zwei Thevenin-Quellen miteinander verbunden. Löse nach der resultierenden Spannung auf.

Sobald Sie die Kollektorspannung von Q1 haben, folgt der Rest leicht. Wenn Sie diese Spannung kennen, kennen Sie den Strom durch R1, der Ihnen den Strom durch Q1 gibt. Ebenso kennen Sie die Spannung am Emitter von Q2, die die Spannung über R3 ist, die Ihnen den Emitterstrom von Q2 gibt.

Dies ist zwar eine gute Übung, um sich daran zu gewöhnen, Schaltungen Schritt für Schritt zu vereinfachen, aber denken Sie daran, dass die Transistorverstärkungen in echten Transistorschaltungen nie so gut bekannt sind. Gute Transistorschaltungen arbeiten von einer minimalen Verstärkung bis hin zu einer unendlichen Verstärkung ohne große Änderungen ihrer Arbeitspunkte oder Eigenschaften. Ein Teil des Entwurfs guter Transistorschaltungen besteht darin, sicherzustellen, dass dies der Fall ist.

Wenn ich den Bias-Punkt dieser Schaltung in der Realität finden müsste, könnte ich nicht von einer netten, bekannten Verstärkung ausgehen. Normalerweise beginne ich mit unendlichem Gewinn und schaue, was das ergibt. Das ist tatsächlich einfacher als jeder endliche Gewinn. Dann beginne ich mit dem Arbeitspunkt, der aus der unendlichen Verstärkungsnäherung gefunden wurde, und ändere ihn schrittweise, indem ich eine endliche Mindestverstärkung einsetze, die die Transistoren haben müssen. Wenn sich das Ergebnis nicht wesentlich ändert, ist die erste Annäherung gut genug. Wenn es sich stark ändert, dann ist es eine beschissene Schaltung.

Sie haben den Kollektorstrom am Vc-Knoten weggelassen,

20 − v C 1 R 2 = v C 1 − 0 , 6 R 1 + ICH B 2 + β ( v C 1 − 0 , 6 R 1 )

Beginnen Sie mit der Annahme ICH B 2 = 0 , sobald Sie Vc1 gelöst haben, können Sie berechnen, was Ib2 tatsächlich wäre, und Sie werden sehen, dass es vernachlässigbar ist.

Versuchen Sie, grundlegende Bausteine ​​zu erkennen, Q2 ist ein Emitterfolger mit einem Eingangswiderstand von β R E = 200*3k3 = 660k. 660k im Vergleich zu R2 = 5k6, ist für die Handanalyse vernachlässigbar.

Ich hatte Ihre Antwort (sie befand sich am Ende der Seite) erst nach dem Kommentieren gelesen. Aber dies war ein wichtiger Haken an einem Fehler für das OP, den andere nicht deutlich herausgestellt haben. +1
@Jonk, ja, da sich das OP die Zeit genommen hat, das EQN mit mathjax einzugeben, war es einfach genug, den aktuellen Kollektorbegriff hinzuzufügen. KCL am Vc-Knoten ist, wie ich dieses Problem auch angegangen wäre. Abgesehen davon, dass der Kollektorstrom vergessen wurde, gute Bemühungen von OP.
Das sind fast die gleichen Gedanken, die ich hatte. Ich versuche zuerst zu sehen, ob ich dem OP folgen kann und mich in ihre Gedanken versetze und sehe, wie ich von dort aus führen kann. (Oder antworte einfach, wenn ich in dieser Stimmung bin.) Da sich das OP die Mühe gemacht hat, KCL auf einem Knoten zu verwenden, schaue ich als Erstes, ob ich es replizieren kann. In diesem Fall ist es also sofort herausgefallen. Ich stimme zu, dass das OP auch gute Anstrengungen unternimmt. In einem Fall wie diesem könnte ich also in beide Richtungen wechseln: eine vollständige Antwort schreiben oder nicht. Ich bin nicht so festgefahren auf der Idee, die ganze Zeit kurz zu bleiben. Vor allem, wenn ich mir vorstelle, dass sie die Stücke danach aufheben können.
Vorspannung einer Schaltung mit zwei Transistoren BJT
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