- PDF Stažení zdarma

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "http://www.zlinskedumy.cz"

Dominika Pospíšilová
před 7 lety
Počet zobrazení:

Číslo projektu Číslo a název šablony klíčové aktivity Tematická oblast Autor Ročník 2, 3 Obor Anotace CZ.1.07/1.5.00/34.

Jaroslav Bernkopf 26 41 L/01 Mechanik elektrotechnik Pracovní list určený k procvičení výpočtu pracovního bodu zesilovače se společným kolektorem Použité

1 Číslo projektu Číslo a název šablony klíčové aktivity Tematická oblast Autor Ročník 2, 3 Obor Anotace CZ.1.07/1.5.00/ III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Elektronické obvody, vy_32_inovace_ma_42_06 Ing. Jaroslav Bernkopf L/01 Mechanik elektrotechnik Pracovní list určený k procvičení výpočtu pracovního bodu zesilovače se společným kolektorem Použité zdroje a odkazy: AUTOR NEUVEDEN. Harrison Electronics [online]. [cit ]. Dostupný na WWW: Všechny materiály převzaté z internetu obsahují odkaz na příslušný zdroj.

2 Zadání zistory R 1 a R 2 dodávají do báze proud, který tranzistor potřebuje k životu. Také určují stejnosměrné napětí báze a tím i emitoru proti zemi. Nemohou být moc velké, protože pak by napětí, na kterém mají držet bázi, příliš záviselo na parametrech tranzistoru. R 1 a R 2 nemohou být moc malé, protože by kazily vstupní odpor, který zadavatel chce mít co největší. Jako kompromis mezi uvedenými požadavky zvolíme proud přes rezistory R 1 a R 2 jako pětinásobek proudu do báze: I = 5* I b Elektronické obvody 2

Nemohou být moc velké, protože pak by napětí, na kterém mají držet bázi, příliš záviselo na parametrech tranzistoru.

3 zistory R 1 a R 2 dodávají do báze proud, který tranzistor potřebuje k životu. Také určují stejnosměrné napětí báze a tím i emitoru proti zemi. Nemohou být moc velké, protože pak by napětí, na kterém mají držet bázi, příliš záviselo na parametrech tranzistoru. R 1 a R 2 nemohou být moc malé, protože by kazily vstupní odpor, který zadavatel chce mít co největší. Jako kompromis mezi uvedenými požadavky zvolíme proud přes rezistory R 1 a R 2 jako pětinásobek proudu do báze: I = 5* I b Elektronické obvody 3

4 Tranzistor má při kolektorovém proudu 2mA zaručený minimální proudový zesilovací činitel ß (v katalogu asi bude h FE nebo nebo h 21e ) ß 420. Z grafu v katalogu (obrázek) zjistíme, že směrem k vyšším proudům (náš proud bude asi 10mA) zesilovací činitel stoupá. Proto hodnotu 420 můžeme bezpečně použít. Elektronické obvody 4

Z grafu v katalogu (obrázek) zjistíme, že směrem k vyšším proudům (náš proud

5 Emitor má mít proti zemi přibližně polovinu z 12V, tj. asi 6V. Emitorovým rezistorem R e proto poteče proud 6 0,56 10,7 Proud kolektoru je prakticky stejný jako proud emitoru. Do báze poteče ßkrát méně než do kolektoru nebo do emitoru: ß 10,7 0, Přes rezistory má téci 5x víc než do báze, tj. I = 5 * I b = 5 * 0,025mA = 0,125mA Elektronické obvody 5

6 Celkový odpor rezistorů R 1 a R 2 proto musí být R = 12 0, Ω Emitor má být asi na polovině napájecího napětí. Báze bude jen o 0,7V výš. Usadímeli tedy bázi na polovinu napájecího napětí, vyhovíme zadání o napětí emitoru proti zemi. Zvolíme R 1 a R 2 stejné, v hodnotě 47k z normalizované řady. R 1 = R 2 = 47k Elektronické obvody 6

Usadímeli tedy bázi na polovinu napájecího napětí, vyhovíme zadání o napětí emitoru

7 Vstupní odpor R i je dán paralelní kombinací R 1 a R 2 a odporu R e násobeného zesilovacím činitelem: ß kde ß Ω To je podstatně větší hodnota, než mají R 1 a R 2. Proto vstupní odpor je dán především paralelní kombinací R 1 a R 2 : Elektronické obvody 7

podstatně větší hodnota, než mají R 1 a R 2.

8 Zkontrolujme ještě napětí na emitoru: U e = U b 0,7V = 6V 0,7V = 5,3V Vzhledem k tomu, že napětí na emitoru mělo být přibližně, je hodnota 5,3V vyhovující. Proud emitorem, který jsme na základě původního odhadu počítali 10,7 ma, je ve skutečnosti trochu jiný: 5,3 0,56 9,5 Ale vzhledem k tomu, že jsme pak při další práci s tímto proudem stejně používali odborně střelený odhad s jakýmsi pětinásobkem, je rozdíl v hodnotách 10,7 ma a 9,5 ma zanedbatelný. Elektronické obvody 8

Proud emitorem, který jsme na základě původního odhadu počítali 10,7 ma, je ve skutečnosti trochu jiný: 5,3 0,56 9,5

9 Metodický list Tato úloha vyžaduje odborné vedení učitelem. Vysvětlíme žákům proč některé hodnoty volíme jiné hodnoty odhadujeme proč zrovna tak proč se spokojujeme s přibližnými výsledky Pokud žáci nenajdou sami vhodný katalogový list, poskytneme jim odkaz ze snímku Použité zdroje. Jako zadání žákům vytiskneme jen snímek s nadpisem Zadání. Svoje řešení žáci vypracují do sešitu nebo na volné listy. Elektronické obvody 9

s přibližnými výsledky Pokud žáci nenajdou sami vhodný katalogový list, poskytneme jim odkaz ze snímku

Podobné dokumenty

http://www.zlinskedumy.cz

Číslo projektu Číslo a název šablony klíčové aktivity Tematická oblast Autor Ročník 2, 3 Obor Anotace CZ.1.07/1.5.00/34.0514 III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Elektronické obvody, vy_32_inovace_ma_42_01