pnp transistör akım hesabı

Başlatan f628, 07 Ekim 2012, 20:25:38

f628

arkadaşlar araştırmalarıma karşın pnp transistörlerde Ib-ıc akımının nasıl hesaplandığını bulamadım. acaba aşağıda ki devrede ıb- ıc akımları nasıl hesaplanır birisi anlatabilir mi???


polleme

Bu devrede bir eksiklik var sanki. R1 ile bataryanın birleşim ucunun D2 LED'inin toprak ucuna bağlı olması gerekmiyor mu? Devre bu hali ile transistör kollektör devresi boşta gibi duruyor. O nedenle bu hali ile akım hesaplanamaz. Eğer bataryanın eksi ucu toprağa bağlı ise o zaman transistör base ucu R1 ve R3'ten oluşan bir gerilim bölücüye bağlı oluyor, hesaplamalar bu dikkate alınarak yapılır.

OG

#2
Kollektoru 12V un - ucuna gidiyor olarak kabul edince devre tamam da bazı malzemeler için gereken degerler lazım.

http://tr.scribd.com/doc/75698803/7/Ak%C4%B1m-Gerilim-Yonu-ve-IB-Ak%C4%B1m%C4%B1-Hesaplama

Buradaki gibi hesaplarsın.
FORUMU İLGİLENDİREN KONULARA ÖM İLE CEVAP VERİLMEZ.

polleme

Öyle kabul edersek RB=R1//R3 = 4,15K olduğunda baz çevriminden

Vcc = IB.RB + VBE eşitliğinden

12 = IB.4,15K + 0,7 ve

IB=2,72 mA bulunur. Fakat Hfe bilinmediğinden Ic akımına geçiş yapamıyoruz. Bir yanlışım yok değil mi?

OG

hfe tabiiki lazım, led voltajları lazım.

R3 den de akım akar, IR3 = VBE/R3
R1 den akan akım IB+IR3
R1 den akan akım (Vcc-Vbe) / R1

gibi devam edersin..
FORUMU İLGİLENDİREN KONULARA ÖM İLE CEVAP VERİLMEZ.

f628

evet arkadaşlar hakkınız var led2 bataryanın -12 voltuna bağlı olması lazım....

led voltajları 2,9 volt, hfe=ıc/ıb di bildiğim kadarıyla eğer öyleyse hfe=50.

şimdiden teşekkürler ilginiz için vallahi öğleden beri başıma ağrı girdi, daha önce picle uğraşmama-bazı tasarımlar yapmama karşın transistörlü devrelerle uğraşmamıştım, başıma bela oldu transistör.

polleme

LED voltajlarını kırmızı LED varsayımından 1,8 V alabiliriz. Transistör tam iletimde olduğunu düşünerek VCEsat = 0 olarak düşünülebilir. Bu koşullarda

Vcc = VLED1 + VLED2 + Ic.R2 formülü ile

Ic = (12-1,8-1,8) / 1K ve Ic = 8,4 mA olur. Transistör lineer bölgede değil ve tam iletimde ise hfe bilinmeden akım bulunabilir. Ama bu bölgede IB ile Ic arasında lineer bir değişim yoktur, bu devrede transistör tam iletimde ise IB akımı ne kadar artarsa artsın Ic bu değerde sabit kalır.

f628

#7
peki transistörün lineer bölgede çalıştığını ve hfe=50 olduğunu kabul edersek;

ıb= (12-0,7-(2*1,8)) / (4,15 k+(50*1k)

formülü ile mi bulunur acaba?

polleme

Şöyle resme dışarıdan bakıp yorumlayınca resim daha net ortaya çıkıyor. IB'yi hesaplarken bir hata yapmışım. O eşitlikler şöyle olacak:

VB = IB.RB + VBE, VB = R3.Vcc / (R1+R3) ve RB = R1//R3

Buradan önce VB = 1,67 V bulunur, RB ise 4,15K bulunmuştu. Böylece

IB = (VB-VBE)/RB = (1,67-0,7)/4,15 = 0,23 mA

hfe =50 ise Ic = hfe.IB = 11,5 mA bulunur.

Ancak devre incelendiğinde transistör tam iletimde olsa bile Ic'nin maksimum 8,4 mA olabildiğini daha önce hesaplamıştık, bu durumda transistörün lineer bölgede olmadığı ve tam iletimde olduğu ortaya çıkıyor, R2 izin vermediği için Ic akımı IB ne kadar artarsa artsın değişemiyor.

OG

Yanlış gidiyorsunuz. AC akım davranışı değil statik çalışma noktası hesabı yapacaksınız.

Jonksiyon dirençleri falan hesabın içinde yok. Vbe de 0,6 veya 0,7 volt, VCE doyum =0V kabul edilecek sanıyorum. Yani basit hesap isteniyor olsa gerek.

IB = IR1 - IR3

IR3 belli = Vbe / R3 = 0,6 / 4700 = 127uA

IR1 = (Vcc - Vbe) / R1 = (12-0,6) / 33000 = 345uA

IB = IR1 - IR3 = 345 - 127 = 218uA

IC = hfe . IB =50 x 218 = 10,9mA

VR2 = IC . R2 = 0,0109 x 1000 = 10,9V

Ledlere kalan voltaj = (12 - 10,9) / 2 = 0,55 V  (Led 2V ise Bu şart sağlanamaz, doyumda çalışıyor)
Çünkü VCC yi geçiyor 10,9 + 2 + 2 = 14,9V


FORUMU İLGİLENDİREN KONULARA ÖM İLE CEVAP VERİLMEZ.

polleme

Sizin yönteminizle IB akımı 218 uA çıktı, ben ise 0,23 mA demiştim, bu da 230 uA yapar. Gerilim bölücü dirençler üzerinden küçük akımı ihmal etmemden kaynaklanıyor, sonuç doğru. Aynı şekilde Ic akımını siz 10,9 mA buldunuz, ben 11,5 mA demiştim. Hesap yöntemlerimiz farklı ama sonuç aynı çıkar. Bu akım, transistörün doyumda olduğunu gösteriyor. Zira benim bu hesapta 1,8V aldığım LED gerilimlerini söylendiği gibi 2,9V alırsak Ic akımı 6,2 mA seviyesine düşer. Transistör doyumda olduğundan Ic akımı 6,2 mA seviyesini aşamaz.

asma

Merhaba
Bu tip bağlantıda Vth ve Rth hesaplanarak Ib yi bulabiliriz.  ;)
Rth= R1//R3
Vth= V/(R1+R3)xR3
Ib= (Vth-Vbe)/Rth

Ic ise Ibxβ olur ama bu devrede doyuma giden bir transistör görüyoruz.  :)
Formül doyuma ulaşan transistör için doğru değildir.
Bunun için Icmax. hesaplanır, Ic>Icmax olamayacağı için transistörün doyuma ulaştığı anlaşılır. (Ic=Icmax olur)
Icmax = V-Vce-Vled/R2  (Vce 0 veya 0,2V kabul edilebilir.)

Thevenin eşdeğer devresini çizip, çözerdik okul yıllarında. Hoca öyle isterdi.  8)

Kolay gelsin.



polleme

Aynı şeyi ifade ettim, transistör doyumda olduğundan Ic=hfe.IB eşitliği geçerli değildir ve VLED de 2,9V ise Ic=Icmax=6,2 mA olur. Transistörün doyumdan çıkması için R2 direnci azaltılmalı veya IB akımı düşürülmelidir.

OG

Alıntı YapBu tip bağlantıda Vth ve Rth hesaplanarak Ib yi bulabiliriz.
Dinamik çalışma için.

Devrede dinamik hal yok.
FORUMU İLGİLENDİREN KONULARA ÖM İLE CEVAP VERİLMEZ.

polleme

Dinamik hal yok ama dinamik hal varmış gibi hesap yapıldığında oluşan fark ihmal edilebilir düzeyde kalıyor, %5 seviyelerini geçmiyor. Bu devre de çok kritik bir devre olmadığından bu fark kabul edilebilir sınırlar içinde kalıyor. Kaldı ki devrede besleme voltajından başlayarak değeri değişimler gösteren çok bileşen olabilir, bunlar dikkate alınınca o fark daha önemsiz oluyor.