Мелкие вопросы по теории

[vladimir333]

[uquote="AlexS4",url="/forum/viewtopic.php?p=4275025#p4275025"]vladimir333, основные (и единственные задуманные) функции резистора 680 - те что я указал выше, а то что он отбирает (совсемчуть кстати) тока этиттера 3102 это побочный эффект.
чтоб понять в чем ошибка хода ваших размышлений про "отбор тока" надо взглянуть на ВАХ эмиттерного перехода.[/uquote]

спасибо за ответ, я пока печатал, еще вашего ответа небыло.
Правильно ли я понимаю что надежное и быстрое запирания транзистора происходит из-за обратных полуволн аудиосигнала которое идет по цепи как тут я указал ?


И еще, в цветомузыки наоборот хочется плавного затухания, а не быстрого, немного странно выглядит подобное решение

[MLX90640]

Нижний резистор на 680 - это для запирания (закрывания)т ранзистора КТ815, чтобы светодиод погас, когда левый транзистор закрыт (или почти закрыт). Ток через колл-эмиттер левого транзистора уменьшается, напряжение на базе ПРАВОГО транз падает ниже напряжения отпирания и он закрывается. Там вобщем надо просто посчитать токи и напряжения, зная коэфф.передачи транзисторов. Кто-то из старших может хорошо помнит эти транзисторы, а то я на память не знаю их параметров, надо искать.
Просто предполагаем, что схема и номиналы просчитаны верно. Хотя по-моему, чисто по ощущениям, ток через левый транзистор будет великоват.
То, что схема немного странная - это да. Она просто слишком простая и рассчитана в основном на лампы накаливания, а у тех плавность включения/выключения заложена уже в самой конструкции за счет инертности нагревания спирали.

[vladimir333]

Ток через колл-эмиттер левого транзистора уменьшается, напряжение на базе ПРАВОГО транз падает ниже напряжения отпирания и он закрывается

биполярные транзисторы же не напряжением управляются а током, а в данной схеме использвется биполярный.
Могли бы вы пжл нарисовать на схеме направление тока через резистор 680 и второй транзистор ?

[MLX90640]

Да, они управляются током, но так же важное значение имеет напряжение база-эмиттер для установки рабочей точки транзистора. Если напряжение будет ниже порога отпирания, то транзистор будет закрыт и ток через базу прекратится. Посмотрите на левую часть схемы (просимулировал с приблизительными аналогами транзисторов из схемы).
Два левых резистора (верхний на 2к и нижний на 10к) образуют делитель напряжений, на нем получается 8,2 В. Далее, из-за резистора в цепи базы (2к) и в цепи эмиттера (тот самый 680) напряжение база-эмиттер немного упадет и будет равно 6,19 - 5,09 = 1,1 В. Это выше порога отпирания транзистора и находится на достаточно линейном участке передаточной характеристики. Ток через нижний резистор на 680 равен 7 мА, а вот через коллектор левого транз. - ажно 97 мА. Ну да, коэфф. передачи у транз. немалый. И куда ж девается разница тока? Правильно, она вся уходит в правый транзистор, в цепь база-эмиттер. При том, что усилительные способности правого транз. ограничены, через его коллектор и через подключенный к нему светодиод потечет гораздо намного меньший ток - 7 мА. И всё. Из-за чрезмерного тока через базу-эмиттер правого транз. и слишком высокоого сопротивления в цепи коллектора этот транзистор работает в режиме "ослабления". Увеличение номинала резистора в базе с 47 Ом до 47 кОм вновь вернет транзистор в режим усиления и уменьшит паразитный ток, не делающий полезной работы.
Повторюсь, что ИЗНАЧАЛЬНО эта схема скорее всего была сделана под мощные лампы накаливания (автомобильные на 5 Вт или 15 Вт), тогда транзисторы работали более правильно

[AlexS4]

[uquote="vladimir333",url="/forum/viewtopic.php?p=4275052#p4275052"]наоборот хочется плавного затухания, а не быстрого, немного странно выглядит подобное решение[/uquote]

да, тогда:
a. выкидываем 680
b. последовательно с 47 ставим 10k
(47..100 нужен для ограничения тока через 3102 и конденсатор. см ниже)
c. в точку соединения резисторов ставим электролит 1..330uF на землю.
d. вместо 680 ставим подстроечник 10k для регулировки запаздывания угасания.
330uF10k это порядка 1-3S запаздывания.
e. перед этим всем ставим любой усилитель звукового сигнала дающий ~ x10 усиление, можно простейший каскад ОЭ, линейность пофиг. один общий усилитель на все цветовые каналы если их не 1.

[12943]

[uquote="MLX90640",url="/forum/viewtopic.php?p=4275080#p4275080"]Да, они управляются током, но так же важное значение имеет напряжение база-эмиттер для установки рабочей точки транзистора. Если напряжение будет ниже порога отпирания, то транзистор будет закрыт и ток через базу прекратится.[/uquote]
Шыдэвр, поставил в рамочку.
Ребята, вы свою ахинею читаете?

[MLX90640]

А что не так? Может как-то неудачно выразился? Но вы сами посмотрите, вооружившись графиками входной ВАХ: если в той же самой схеме в делителе самый левый нижний резистор на 10 кОм уменьшите до например 100 Ом, напряжение на базе у левого транз. упадет и транз. перейдет в режим отсечки на входной ВАХ. Если бы не было нижнего резистора в делителе, то чтобы закрыть транзистор, можно увеличивать номинал верхнего резистора хоть до мегаомов, и всё равно он толком не закроется, будет "подтекать".
Поэтому, извините, но наличие нижнего резистора в делителе - обязательно для запирания транзистора. И не только для запирания, но и для вывода транзистора на линейный участок входной ВАХ. Это обязательное требование в усилителях переменного сигнала. Входная ВАХ имеет нелинейный участок при небольшом напряжении база-эмиттер.

Вот совершенно классические картинки: разве что-то тут не так? Снижение напряжения база-эмиттер ниже точки отсечки надежно закрывает транзистор, оставляя лишь токи утечки.


А теперь уберите нижний резистор в делителе и попробуйте закрыть транзистор, оперируя током базы через верхней резистор. Черта с два это получится сделать, ибо току, текущему через верхний резистор, некуда больше идти и он весь идет в базу и создает на переходе база-эмиттер падение напряжения в рабочей зоне, за счет этого транзистор постоянно находится в состоянии усиления тока базы и не переходит в отсечку.

А вот что произойдет, если номинал верхнего левого резистора сильно уменьшить: ток через базу-эмиттер увеличится настолько, что транзистор войдет в режим насыщения и усилительные свойства прекратятся, ток коллектора перестанет зависеть от тока базы, фактически ток идет в обход полезной нагрузки:


Это же классическая схема работы транзисторного каскада, чему тут удивляться то.

[12943]

[uquote="MLX90640",url="/forum/viewtopic.php?p=4275176#p4275176"]А что не так? Может как-то неудачно выразился?[/uquote]
Да, крайне неудачно. Говорить о напряжении отдельно от тока - абсурд. Это жестко связанные между собой характеристики одного процесса - накопление и поддержание заряда в базе.
Именно зарядом управляется транзистор, поскольку только заряд в базе может притянуть заряды из эмиттера в базу.

[MLX90640]

Так-так-так, стоп. Посмотрите картинки на предыдущей странице. И не придумывайте слово ЗАРЯД, который относится к МОСФЕТам. Это мосфеты имеют заряд на изолированном затворе. Биполярные транзисторы если и имеют заряд, так то паразитный из-за свойств микроконденсатора, образованного площадью электродов и переходов.. Но это побочный эффект, оказывающий влияние на частотные характеристики по переменному току. Но по постоянке - основной эффект не в заряде. Так что просьба не переливать с больной головы на здоровую, сударь! Вот не надо тут вешать ярлыки про "абсурды", не разобравшись самому в теме. Не надо, предупреждаю сразу. А то потом вам стыдно будет.

[12943]

Заряд не "побочный эффект", а основополагающий. А вот ток базы - результат несовершенства конструкции транзистора.
В том, что коэффициент передачи тока совершенно не влияет на усиление каскада легче всего убедиться с помощью симулятора.

[MLX90640]

Так, стоп, давайте без этой отсебятины и придумываний "новой теории". Выше я показал результат в симуляторе. Разберитесь с работой БИПОЛЯРНОГО (не путайте с полевым с изолированным затвором) транзистора в режиме постоянного тока. Как раз по постоянному току устанавливается режим работы каскада - рабочая точка на входной ВАХ, ток покоя каскада. А работа по переменному току заключается в модуляции установленного статического режима. И за счет резисторов обратной регулируется усиление по переменной составляющей.
А то навыдумываете сейчас новых теорий. БИПОЛЯРНЫЙ транзистор, в отличие от ПОЛЕВОГО, имеет ТОК БАЗЫ в качестве основного рабочего (управляющего) инструмента. В ПОЛЕВОМ транзисторе ток затвора уменьшен настолько, что управляющим является уже НАПРЯЖЕНИЕ, а не ток.
Так что, сударь, плиз, не выдумывайте новых теорий, чтобы вам стыдно потом не было.

Вот работа каскада по переменному току с правильным выбором статического режима и рабочей точки на входной ВАХ:

На картинке слева график напряжений:
- зеленая линия - напряжение на колл. относительно земли,
- коричневая линия - напряжение колл-эмитт транзистора,
- красная линия - напряжение на базе относительно земли,
- синяя линия - напряжение на эмиттере относительно земли, то есть на резисторе в цепи эмиттера.
На картинке справа график токов(правая шкала - в ином масштабе) :
- зеленая - ток коллектора,
- красная - ток базы транзистора
- синяя - ток перезаряда разделительного конденс.на входе. Как раз этот ток и является источником модуляции статич.режима.

А вот что происходит при неверном выборе рабочей точки на входной ВАХ, когда она слишком низко оказывается, в зоне отсечки:
на графике напряжений добавлено по правой шкале напряжение Ube. Видно, что когда уходит оно в зону отсечки, транзистор закрывается и форма сигнала на выходе искажается


Так же можно посмотреть что будет происходить при задании рабочей точки слишком высоко:
произойдет насыщение транзистора, зависимость тока коллектора от тока базы перестанет быть линейной и фактически разорвется, ток коллектора не может более увеличиваться и произойдет искажение формы выходного сигнала


Если бы на усилительные свойства каскада вовсе не влияли свойства транзистора, то никто бы не заморачивался улучшением транзисторов. Однако, на деле это не так. Более высокие коэфф.передачи позволяют ввести более глубокую ООС и добиться большей линейности и стабильности каскада.
Это справедливо и для полевых транзисторов, которые управляются полем (отсюда и название - полевой). Биполярный и полевой транзисторы путать не следует!

[12943]

Посмотри, может быть так дойдёт.
Два транзистора один от другого отличается коэффициентом передачи тока в 100 раз.
Источник питания, источник смещения и входного переменного напряжения один на двоих, сопротивление нагрузки одинаковое.
На графике напряжения на коллекторах. Как видишь отличия минимальные:

[MLX90640]

Не умничай, а. Речь изначально шла о работе транзистора по ПОСТОЯННОМУ току, а не об усилении каскада по переменному. Изначально в вопросе был вопрос о рабочей точке на ВАХ транзистора по постоянному току. Она там вылетела просто в аут, транзистор в зоне насыщения уже ничерта не усиливает, связь между входом и выходом потеряна в показанной ранее схеме автором вопроса. Потому что в изначальной схеме там нагрузкой выходного каскада должна была стоять лампа накаливания, а не светодиод через резистор.
А при каких делах тут твои суждения про заряды на базе оказались - это как бы лишнее и не в тему ниразу. Лучше на симуляции сделай этот случай с насыщением транзистора и разберись с его работой.

Ну и не путай БИПОЛЯРНЫЙ и ПОЛЕВОЙ (в том числе и с изолированным затвором) транзисторы А то выше ты писал про какие-то заряды в биполярных.
То, что ты нарисовайкал, это конечно мало того (помельче можно было?), что вовсе не то, о чем шла речь. Так еще и ничерта не видно, чего написано. Вобщем, низачод. Лучше разберись с построением классического усилительного каскада. И вот не нужно мне тут что-то доказывать, уважаемый. Я тут и сам семи пядей во лбу. И знаний и опыта у меня более чем предостаточно, на троих таких как ты хватит
Так что не смеши людей и не путай ПОЛЕВОЙ и БИПОЛЯРНЫЙ транзисторы. А то у тебя вдруг в биполярном транзисторе откуда-то заряд нарисовался, который вообще в мосфетах имеется.

В общем, вначале разберись со СТАТИЧЕСКИМ режимом ПО ПОСТОЯННОМУ току. А потом уже будешь про переменный говорить

[12943]

Вот тебе восьмая пядь в твой лоб: комплектный усилитель в одном варианте коэффициент передачи тока транзисторов 450, в другом 5. Коэффициент гармоник увеличился с 0,000011% до 0,000016%.
Т.е. практически одинаковый.
а это специально для твоего зрения параметры транзисторов:

[AlexS4]

-без напряжения нет условий для движения зарядов и соответственно тока.
-управление током или напряжением это к вопросу где будет (почти) линейное преобразование. (S,betta)
-jbt можно с натяжкой представить как fet c диодом шунтирующим затвор и Vgt 0.5V но в смысле характеристик это будут заметно разные устройства
-усиление напряжения каскадом с любым транзистором основано на преобразовании тока коллектора/стока в напряжение.

ваш Cap. Ob.

[AlexS4]

Martian, возникнет механическое напряжение .... ну или напряжение зрения чтоб попасть палочкой в заряд

[MLX90640]

12943, Че тут мульку какую-то суёшь то? Наляпал филькину грамоту и вздумал кого-то удивить своими откровениями, чтоль?. Уже достаточно того, что ты путаешь принцип работы полевого и биполярного транзистора и не знаешь режима работы по постоянному току, не знаешь ВАХ транзистора, не знаешь трех основных схем каскадов и их усилительных свойств. Если бы ты знал хотябы график ВАХ, то чисто графически мог бы даже построить. А так - ты порешь дикую ересь. И сейчас тебе бесполезно отмазаться - ты уже запутался в своих показаниях.

[Олегыч1]

Все смешали в одну кучу: напряжение, ток, заряд...
AlexS4, Вы про ток в целом, или про управление биполярным транзистором?

[MLX90640]

Я говорил исключительно про биполярный транзистор и его статический режим по постоянному току, как в схеме автора вопроса на предыдущей странице. Но тут пришел 12943 и зачем-то сказал, что это полевой транзистор с управлением по заряду и по напряжению, а потом и вовсе понес пургу про работу по переменному току и далее вообще отошел от темы. Но смысл обсуждать работу по переменному току, если режим каскада по постоянному току находится в насыщении?

Заряд издревле являлся мерой количества электричества. Но в БИПОЛЯРНОМ транзисторе электричество нигде не накапливается. Там нет конденсаторов (кроме паразитной ёмкости p-n перехода). Электричество в биполярном транзисторе течет без остановки. Много его или мало, но без остановки. Поэтому о каком-то заряде в биполярном транзисторе говорить в корне не верно. Заряд накапливается в конденсаторе, это да. И полевой транзистор с изолированным затвором представляет собой такой конденсатор. Но это уже не биполярный, кагбе вот.

[AlexS4]

А то у тебя вдруг в биполярном транзисторе откуда-то заряд нарисовался, который вообще в мосфетах имеется.

а мне вотэто понравилось

Олегыч1, да я больше про самооценку понимания, вообще я за упрощения и декомпозицию знаний но только до тех пор пока эти упрощения адекватны и не искажают смысл рассматриваемого процесса/модели. а 12943 любит поглумиться над упрощенными пониманиями, особенно когда чует вероятность что других у аппонента нет, кактотак
anw это уж точно интереснее и по теме, чем обсуждать схемотехнику цму на 2 транзисторах))

для MLX90640 могу предложить обьяснить задержку падения тока коллектора после падения тока базы до 0 не прибегая к "зарядам"