Kolego Marku, gratuluję spostrzegawczości


Schematy polskich urządzeń audio zawierały mnóstwo takich błędów, przez co ich analiza była dużo "ciekawsza"...

Pozdrawiam
Romek
Moderatorzy: gsmok, tszczesn, Romekd, Einherjer, OTLamp
Kolego Marku, gratuluję spostrzegawczości
Tak, oba (C2 i C6) są włączone odwrotnie pod względem polaryzacji (a pozostałe poprawnie), gdyż na bazach tranzystorów T1 i T2 napięcia będą ujemne, choć niewielkie. Przedstawione wzmacniacze również stosunkowo prosto dają się policzyć (wszystkie prądy i napięcia, w dowolnym miejscu układu).Olkus pisze: ↑śr, 24 maja 2023, 22:01 Przyznam, iż nie odzywam się z braku czasu. Chciałem coś jeszcze doczytać i się doedukować w temacie, tj. jak to policzyć. Na chwilę obecną po prostu nie wiem.
A co do kondensatorów: czyli na obu schematach zamieszczonych niżej są włączone niepoprawnie (schemat pierwszy: audiostereo)?
A-130A.pdf
W pierwszym błędnie ten na wejściu a drugim w sprzężeniu.
Pozdrawiam,
A.
Chciałbym przekazać takie informacje, jednak o ile dokładnie wiem o czym będę chciał pisać i na czym poprzestać (lub temat rozwijać), to zupełnie nie wiem od czego zacząć, gdyż nie wiem jaką posiadasz, Aleksandrze, wiedzę w tym temacie. Nie chciałbym tłumaczyć wszystkiego od podstaw (czyli zaczynać od "półprzewodnikowego przedszkola"), gdyż w ten sposób mogę od razu zniechęcić potencjalnych czytających, którzy w temacie tranzystorów mają już podstawową wiedzę. Nie wiem czy mam między innymi napisać o modelu tranzystora bipolarnego Ebersa-Molla (opisywać tranzystor jako element transkonduktancyjny) i efekcie Early'ego (mówiący o modulacji efektywnej szerokości bazy, wywołanej zmianami napięcia baza-kolektor), czy zacząć od absolutnych podstaw? Niestety, rozmawiając z kolegami elektronikami o niewłaściwej polaryzacji kondensatorów elektrolitycznych w kilku polskich wzmacniaczach przekonałem się, że wielu z nich nie wie dokładnie jak działa tranzystor (poprzestaje na tym, że taki element wzmacnia napięcia i prądy i że złącze baza-emiter funkcjonuje jak dioda), podobnie jak specjalista od programowania wtrysków nowoczesnego silnika Diesla nie musi wiedzieć dokładnie jaka jest zasada działania silnika parowego w starych lokomotywach... Dlatego zanim przedstawię sposoby obliczeń wzmacniaczy audio, zadam Ci Aleksandrze kilka pytań. Poniżej załączam w załączniku schematy trzech prostych układów z tranzystorami bipolarnymi typu n-p-n.
Potwierdzam, niemal wszystko się zgadza. Przy napięciu równym 1 V na linii zasilania baz tranzystorów, prąd bazy ostatniego wyniesie około 0,4 μA, przy założeniu, że napięcie baza-emiter tego elementu wyniesie dokładnie 0,6 V. W takim wypadku przy braku rezystora w obwodzie kolektora prąd płynący przez kolektor wynosiłby 0,216 mA przy napięciu na kolektorze równym 10 V względem emitera, natomiast z rezystorem 10 kΩ w obwodzie kolektora prąd byłby teoretycznie ten sam i na rezystorze traciłoby się 2,16 V, a na kolektorze względem masy (czyli względem emitera) pozostawało 7,84 V. W literaturze działanie tranzystora bipolarnego jest tłumaczone na dwa sposoby - poprzez najprostszy model tranzystora, w którym prąd kolektora oblicza się jako iloczyn wzmocnienia prądowego tranzystora i prądu bazy, zakładając, że napięcie baza-emiter zawsze wynosi ok. 0,6 V, oraz przez model "rozszerzony" (w którym tranzystor jest bardziej zbliżony pod względem zachowania do elementu rzeczywistego), czyli o tzw. model Ebersa-Molla, w którym obwód wyjściowy (w tym przypadku jest to obwód kolektora) wpływa na obwód wejściowy (w tym przypadku jest to obwód bazy). W rzeczywistym układzie (który mnóstwo lat temu doświadczalnie przetestowałem) napięcia baza-emiter w temperaturze 20 °C z tranzystorem BC548C wyniosło 0,58198 V, przez co prąd bazy był minimalnie wyższy, co wpłynęło również na prąd kolektora i rozkład napięcia 10 V między rezystor kolektorowy i tranzystor.
Na początku chciałbym podziękować za odpowiedź, bo sądziłem że po moich wcześniejszych wypowiedziach nie będziesz chciał kontynuować tematu, ze względu na moją zbyt małą wiedzę.Romekd pisze: ↑sob, 3 czerwca 2023, 12:39 Chciałbym przekazać takie informacje, jednak o ile dokładnie wiem o czym będę chciał pisać i na czym poprzestać (lub temat rozwijać), to zupełnie nie wiem od czego zacząć, gdyż nie wiem jaką posiadasz, Aleksandrze, wiedzę w tym temacie. Nie chciałbym tłumaczyć wszystkiego od podstaw (czyli zaczynać od "półprzewodnikowego przedszkola"), gdyż w ten sposób mogę od razu zniechęcić potencjalnych czytających, którzy w temacie tranzystorów mają już podstawową wiedzę. Nie wiem czy mam między innymi napisać o modelu tranzystora bipolarnego Ebersa-Molla (opisywać tranzystor jako element transkonduktancyjny) i efekcie Early'ego (mówiący o modulacji efektywnej szerokości bazy, wywołanej zmianami napięcia baza-kolektor), czy zacząć od absolutnych podstaw? Niestety, rozmawiając z kolegami elektronikami o niewłaściwej polaryzacji kondensatorów elektrolitycznych w kilku polskich wzmacniaczach przekonałem się, że wielu z nich nie wie dokładnie jak działa tranzystor (poprzestaje na tym, że taki element wzmacnia napięcia i prądy i że złącze baza-emiter funkcjonuje jak dioda), podobnie jak specjalista od programowania wtrysków nowoczesnego silnika Diesla nie musi wiedzieć dokładnie jaka jest zasada działania silnika parowego w starych lokomotywach... Dlatego zanim przedstawię sposoby obliczeń wzmacniaczy audio, zadam Ci Aleksandrze kilka pytań. Poniżej załączam w załączniku schematy trzech prostych układów z tranzystorami bipolarnymi typu n-p-n.
Pytania.png
Odnośnie układu z pierwszego schematu chciałbym zapytać, czy potrafiłbyś określić napięcia baza-emiter i emiter-kolektor w sytuacji gdy napięcie zasilające układ od strony kolektorów będzie wynosiło +10 V, a napięcie podłączone do linii przez którą polaryzowane są bazy tranzystorów przez szeregowo połączone z nimi rezystory (ograniczające wartość prądu do bezpiecznej wartości) będziemy zmieniali od napięcia +1 V do +5 V?
Czy napięcia na kolektorach tranzystorów będą wtedy rosły, czy może spadały i dlaczego (emitery połączone są do masy, czyli wspólnego "minusa" obu zasilaczy)? Przy jakich (mniej więcej) napięciach na linii zasilającej rezystory bazowe, napięcia kolektorów tranzystorów względem masy (emiterów) wyniosą +5 V (około połowę wartości napięcia zasilania obwodów kolektorów)? Tranzystor T1 przy prądzie kolektora równym 1 mA ma wzmocnienia prądowe równe ok. 570, T2 ma wzmocnienie ok. 500, a T3 ma ok. 540.
Odnośnie drugiego układu z załącznika, czy potrafisz podać przybliżone wartości napięć względem masy na bazach, kolektorach i emiterach tranzystorów? Czy potrafisz określić prądy baz, kolektorów i emiterów wszystkich trzech tranzystorów i podać kierunki przepływu tych prądów (przyjęło się powszechnie, że prąd zawsze płynie od plusa do minusa, choć naprawdę jest dokładnie odwrotnie - "płyną" mające ładunek ujemny elektrony)?
Co do układu trzeciego schematu, czy potrafisz podać jaki sygnał wystąpi na OUT1 i OUT2, przy braku obciążenia tych wyjść dodatkową rezystancją zewnętrzną, gdy na wejście IN podamy sygnał sinusoidalny o amplitudzie 10 mV i częstotliwości 1 kHz? Co się stanie z sygnałem wyjściowym w tych samych warunkach sterowania na wyjściu OUT1 w sytuacji gdy wyjście OUT2 podłączymy do masy, oraz na wyjściu OUT2 gdy wyjście OUT1 podłączymy do masy? Jakie są mniej więcej wartości impedancji wejściowej i wyjściowych w tych wszystkich opisanych przeze mnie sytuacjach?
Przepraszam, że zadaję te pytania, ale naprawdę nie wiem jaki jest poziom Twojej wiedzy w zakresie tranzystorów bipolarnych, a omówienie sposobów obliczania wzmacniaczy tranzystorowych może przysporzyć mi trochę pracy, a nie chciałbym marnować czasu jeśli ani Ty, ani inni Koledzy nie wyniosą z moich wypowiedzi żadnej pozytywnej i zrozumiałej przez siebie wiedzy.
Pozdrawiam
Romek
Może i zainteresowanie nie jest największe na chwilę obecną to ważny temat wg mnie. Dołącza do forum coraz więcej osób, którym ta wiedza zapewne się przyda. Wydzielenie tematu to będzie dobry krok.Ponieważ jest jednak na naszym Forum niewielkie zainteresowanie podstawami z działania tranzystorów, część wypowiedzi z tego wątku przeniosę do nowego, do którego tutaj podam linka.