Smittův klopný obvod - výpočet hodnot rezistorů

Zpráva

Jannnn · #1 Příspěvek od **Jannnn** » 15 kvě 2009, 14:39

Zdravím všechny.

Potřeboval bych poradit s následujícím zadáním. Máme to mít do školy a ač tu již nad tím třetí den v kuse přemýšlím, nejsem schopný se dopočítat výsledku. Jde mi o hodnoty rezistorů R1 a R2. Ty Re a Rc jsem snad už určil, ale hodnoty těhle v tý zpětný vazbě opravdu nevím.

Našel by se tu někdo, kdo ví jak na to a vysvětlí, jak se to počítá? Po netu jsem taky hledal dlouho, ale tam je vždy jen postup pro zapojení s OZ, případně i pro tranzistory, ale pro zapojení SE-SE.

Jinak i vím výsledek (pro ty moje hodnoty Re = 1075, Rc = 2850 by mělo vyjít R1 = 200k, R2 = 256k), ale rád bych (hlavně kvůli sobě) věděl postup, jakým se na to příjde...

Díky moc, už jsem z toho opravdu zoufalý...

#2 Příspěvek od **Bernard** » 15 kvě 2009, 15:57

Na těch školách je to čím dál tím těžší. Já bych řekl, že na hranici překlápění i ta levá báze musí mít potenciál 0V, ale to se nepodaří, když Ui jde z +2,5 na +0,5V. Nemá být to Uid = -0,5V?

Jannnn · #3 Příspěvek od **Jannnn** » 15 kvě 2009, 16:57

Zadané je to správně, pokud si to odsimuluji ve Spicu, tak to funguje:

Andrea · #4 Příspěvek od **Andrea** » 15 kvě 2009, 17:13

Jannnn píše:Zadané je to správně, pokud si to odsimuluji ve Spicu, tak to funguje:

Nefunguje, simuluješ špatně. S hodnotami, které jsi napsal to překlápí při u01 = -1.0V a u01 = +1,7V. Bernard má pravdu, dolů to nemůže překlápět při kladném napětí, když báze toho pravého trazistoru je na nule.

Edit: Tak beru zpět, já to zkoušela s jinými tranzistory s větší betou, když se tam dají BC548A, tak to sedí s tím co píšeš, protože se uplatní proud do báze levého tranzistoru. Je to tedy jen další školní příklad, který v reálu nenajde uplatnění, protože to správně funguje jen v simulaci.

Jannnn · #5 Příspěvek od **Jannnn** » 15 kvě 2009, 17:33

Tak já už vážně nevim, začínám toho mít pomalu plný zuby...

Tady je kompletní zadání, jestli jsem třeba něco nepochopil blbě:

http://img14.imagehosting.gr/out.php/i618335_aaaa.jpg

Původně jsem to sem nechtěl dávat, aby to nevypadalo, jako že chci aby za mě někdo udělal práci, ale už mě vážně nic nenapadá.

Takle pak vypadá schema v OrCADu, ze kterého vyleze ona simulace o pár řádků výš...

Andrea · #6 Příspěvek od **Andrea** » 15 kvě 2009, 17:44

Nasimulované to máš dobře, viz. komentář dopsaný v mém předchozím příspěvku.

#7 Příspěvek od **Bernard** » 15 kvě 2009, 17:49

Asi se přihlásím na průmyslovku třetího věku. :cry:

Jannnn · #8 Příspěvek od **Jannnn** » 15 kvě 2009, 17:55

aha, tak alespoň něco

A jak vypočítat ty hodnoty odporů netušíš? Nebo alespoň přibližně určit, třeba se zanedbáním něčeho, s tím, že bych tam pak napsal, že přesný hodnoty už jsem doladil ručně ve Spice.

Protože z počátečního "jé, to je pěkný zapojení, to by se mohlo i třeba někdy hodit" se to přes "hm, když už jsem si to vybral, tak to aspoň pochopim" a "sám na to asi nepříjdu, holt si nechám poradit" dostalo do fáze "hlavně ať už to mam z krku"...

Jannnn · #9 Příspěvek od **Jannnn** » 16 kvě 2009, 11:34

nikdo nic?

#10 Příspěvek od **Bernard** » 16 kvě 2009, 14:34

Na víc neznámých se musí vymyslet víc podmínek. Když si například řekneš, že z výstupu budeš budit 10 TTL vstupů, hned jsou tu dvě další: Uc>2,4 V pro odtékající proud 0,4 mA, Uc<0,4V pro přitékající proud 16 mA.
Edit: Vlastně Rc a Re už máš, tak ty další podmínky nepotřebuješ. Jak jsi je určil?

Jannnn · #11 Příspěvek od **Jannnn** » 16 kvě 2009, 16:00

No zadnané je to tak v jak je to napsané v tom souboru, takže výstup naprázdno

Ty odpory jsem určil tak, že jsem si řekl, že při otevřeném Q2 je Ic = 2mA a spočetl.

#12 Příspěvek od **Bernard** » 16 kvě 2009, 18:18

Nemohl bys tu simulaci doplnit o Ub1 a Ue? Možná by to něco napovědělo.

#13 Příspěvek od **Bernard** » 16 kvě 2009, 22:12

Tak Jennnndo, půl dne na to myslím a napadá mě jen tohle:
Když je Q1 zavřen a Q2 otevřen, je na Re úbytek asi 4,3V a teče tedy proud 4 mA, ze strany kolektoru 2 mA a z báze taky 2 mA. Q2 je v hluboké saturaci a aby se z ní dostal, ty 2 mA přes bázi musí nahradit proud přes Q1, potom začne Q2 zesilovat.
Když budíme Q1 napětím 2,5V přes odpor R1 a chceme dostat proud kolektoru 2 mA (báze 0,02 mA - beta je 100), vychází R1 na 125K, nebo o něco méně, protože část toho proudu teče přes R2 do kolektoru Q2, který je na potenciálu asi -0,5V. Od této chvíle se kolektor Q2 může zdvihnout a dokončit překlopení.
Teď se má U1 vrátit na +0,5V a začít opačné překlopení, takže proud báze Q1 musí jít pod 0,04 mA. Z U1 je to 0,5/125=0,004 mA, tak přes R2 může jít nejvíc 0,036 mA. A že to je z +5V, R2 vychází 139K.

Toto je náhrada simulace spekulací.

(Oprava, proud Q1 po překlopení je 4 mA)

P.S.: A když se zvolí beta asi 200 (v katalogu 110-220), tak ty potřebné hodnoty R1, R2 vyjdou.

Jannnn · #14 Příspěvek od **Jannnn** » 17 kvě 2009, 11:18

Díky moc, bohužel teď vůbec nestíhám, takže čas na to si najdu snad až zítra večer, ale rozhodně to zní dost reálně

Takže ještě jednou díky a ozvu se co a jak, až to budu vědět..

P.S. Kdyby samozřejmě měl ještě někdo nějaký návrh, sem s ním

popest · #15 Příspěvek od **popest** » 17 kvě 2009, 14:50

Napiš cvičícímu ať ti trošku napoví nebo napiš dotaz na octopus.feld.cvut.cz/wiki Předpokládám snad správně že studuješ na FEL CVUT, 2. ročník sdělovací technika.