Beräkna emitterföljarmotstånd?

Elektronikrelaterade (på komponentnivå) frågor och funderingar.
Användarvisningsbild
Fritzell
Inlägg: 4531
Blev medlem: 29 januari 2004, 22:43:35

Beräkna emitterföljarmotstånd?

Inlägg av Fritzell »

I en enkel emitterföljarkoppling som nedan, låt säga i ett seriereglerat ställbart nätaggregat - behövs ju teoretiskt sett inget emittermotstånd på utgången eftersom feedbacken kompenserar för att Vbe sjunker vid ökad ström->tempratur. Inga konstigheter så här långt?

Men vid parallellkoppling av två eller fler transistorer, varför behövs egentligen emittermotstånd? Jag menar, börjar den ena dra ojämnt kommer ju den andre följa med i Vbe då dom är parallellkopplade och på så vis stabilisera strömmen jämnt? Vet att det egentligen inte borde funka i praktiken eftersom det alltid används emittermotstånd, har försökt hitta en vettig logiskt förklaring till varför men ej hittat någon. Så frågan är, varför behövs dessa och hur räknar man på storleken?

Bild

Tacksam för svar
Fritzell
SvenW
Inlägg: 1157
Blev medlem: 24 april 2007, 16:23:10
Ort: Göteborg

Re: Beräkna emitterföljarmotstånd?

Inlägg av SvenW »

De behövs därför att Vbe minskar med ökad temperatur. Efter några sekunder går nästan hela strömmen genom den varma transistorn. Emittermotstånd kan kompensera en sådan obalans.
Senast redigerad av SvenW 2 maj 2010, 09:02:34, redigerad totalt 1 gång.
Användarvisningsbild
Fritzell
Inlägg: 4531
Blev medlem: 29 januari 2004, 22:43:35

Re: Beräkna emitterföljarmotstånd?

Inlägg av Fritzell »

Jo fast det jag menar är att eftersom dom är direkt parallellkopplade borde dom få exakt samma Vbe. Hur kan den ena dra hela lasten om de har samma Vbe?

Frågan är ju varför det blir eller inte blir så. Dessutom kan det ju inte bli någon strömskening i ett nätaggregat till skillnad från ett återkopplat slutsteg.
SvenW
Inlägg: 1157
Blev medlem: 24 april 2007, 16:23:10
Ort: Göteborg

Re: Beräkna emitterföljarmotstånd?

Inlägg av SvenW »

De är inte exakt lika, och även om de vore det så skulle de ändå inte få samma temperatur.

Man kan analysera det hela som ett reglerproblem.
En skillnad i Vbe ger en skillnad ström som ger en skillnad i temperatur som ger en skillnad i Vbe.
Om slingförstärkningen är större än 1 blir det instabilitet.
Man får instabilitet vid ett visst värde strömmen.
Den kritiska strömmen blir nog högre om man sätter transistorerna nära varandra i samma kylfläns.
Användarvisningsbild
Andy
Inlägg: 5893
Blev medlem: 26 september 2004, 18:24:52
Ort: Södern

Re: Beräkna emitterföljarmotstånd?

Inlägg av Andy »

Använd FET’ar istället för bipolära. :)
Användarvisningsbild
grym
EF Sponsor
Inlägg: 17783
Blev medlem: 16 november 2003, 12:22:57
Ort: i det mörka småland

Re: Beräkna emitterföljarmotstånd?

Inlägg av grym »

du kanske kanske kanske kan få det att funka om du har matchade transistorer och exkat lika kylning och om alla planeter står rätt i förhållande till varande och du har röd socka på vänsterfoten och en grön på högerfoten


dom finns är för att det praktiskt sett måste finnas där

räkna med 0.2-0.5v spänningsdropp vid max ström
Användarvisningsbild
prototypen
Inlägg: 11108
Blev medlem: 6 augusti 2006, 13:25:04
Ort: umeå

Re: Beräkna emitterföljarmotstånd?

Inlägg av prototypen »

Om man ska vara politiskt korrekt så ska det vara en BLÅ på högerfoten. Men jag håller med grym 0,2 - 0,5 V räcker för att balansera. Man kan enkelt se hur det balanseras genom att mäta spänningsfallet över motstånden, med ohms lag får man strömmen, men som alltid kan man inte räkna med dubbla strömmen då man använder 2 transistorer.

Protte
Användarvisningsbild
Synesthesia
Inlägg: 676
Blev medlem: 22 januari 2010, 19:14:10
Ort: Mellan Göteborg och Kungsbacka

Re: Beräkna emitterföljarmotstånd?

Inlägg av Synesthesia »

Man kanske kan förklara det så här:
Vbe i förhållande till strömmen minskar med ökad temperatur, dvs desto varmare transistorn blir, desto högre ström vid samma Vbe. Spänningen/strömmen över en vanlig kiseldiod ändrar sig på samma sätt. Det gör att den varmaste transistorn får mest ström (och blir ännu varmare) om man parallellkopplar utan motstånd i serie med emittrarna.
Användarvisningsbild
jesse
Inlägg: 9241
Blev medlem: 10 september 2007, 12:03:55
Ort: Alingsås

Re: Beräkna emitterföljarmotstånd?

Inlägg av jesse »

det är väl snarare Hfe som skiljer, så vid samma Vbe kan en transistor leda dubbelt så mycket ström än en annan. Men med resistor så minskar Vbe för den transistor som har en högre ström, därmed blir strömmen mer jämnt fördelad.
SvenW
Inlägg: 1157
Blev medlem: 24 april 2007, 16:23:10
Ort: Göteborg

Re: Beräkna emitterföljarmotstånd?

Inlägg av SvenW »

Strömmen i bipolärtransistorn är styrd av spänningen mellan bas och emitter.
Lite förenklat gäller

emitterström ~ exp( qV/kT) - 1

kT/q är ca 25 mV vid rumstemperatur
Det är här det väsentliga temperaturberoendet kommer in.
Strömförstärkningsfaktorn beror på hur stor del av laddningsbärarna som rekombinerar i basen, och den är också temperaturberoende och varierar ganska mycket mellan olika exemplar.

Rättelse:
Formeln ovan för emitterströmmen är nog helt fel när det gäller temperaturberoendet! Vid konstant ström minskar Vbe med ökad temperatur med ca 2mV/grad, och vid konstant Vbe ökar strömmen tvärtemot vad formeln säger.
Tror att i stället för V ovan skall det vara (Vb-Vbe) eller något sådant. (Vb är bandgapet). Dessutom kommer det in en del andra effekter.
Jag får överlåta stafettpinnen just nu till någon som har det hela aktuellt. Wikipedia och Google gav inte något bra svar denna gången :(
Hittade en del under 'Silicon bandgap temperature sensor'
Användarvisningsbild
Fritzell
Inlägg: 4531
Blev medlem: 29 januari 2004, 22:43:35

Re: Beräkna emitterföljarmotstånd?

Inlägg av Fritzell »

Ok, tackar för alla svar!

Så man kan egentligen säga att även fast de har samma Vbe "externt" så har de i själva verket inte det pga att tempraturen inte är densamma, det är ju lätt att förstå. Egentligen behöver man inte gå in på djupheterna, det räcker ju med att ha en tumregel att gå efter; 0,2-0,5 spänningsfall vid max ström [per transistor] då antar jag?

Dvs om jag vill bygga ett nätagg alá 12A och vill dela upp strömmen på tre transistorer bör motstånden ligga på 0.125ohm (0.5V / 4A = 0.125)
Användarvisningsbild
Icecap
Inlägg: 26786
Blev medlem: 10 januari 2005, 14:52:15
Ort: Starup (Haderslev), Danmark

Re: Beräkna emitterföljarmotstånd?

Inlägg av Icecap »

Korrekt!

Ju fler transistorer man delar upp till ju närmre bör man ligga på 0,5V.
Användarvisningsbild
grym
EF Sponsor
Inlägg: 17783
Blev medlem: 16 november 2003, 12:22:57
Ort: i det mörka småland

Re: Beräkna emitterföljarmotstånd?

Inlägg av grym »

vill man och har lust att fjockla lite så mäter man dom faktiska strömmarna i kopplingen, om dom skiljer sig kan man antingen byta transistorer eller justera motstånden så dom drar relativt lika ström

inget man gör vid massproduktion, men för hemmabyggda saker kan man finjustera lite för skojsskull
Skriv svar