Arbeitspunktberechung bei Dioden und Transistoren

pauli · Gast

kann mir jemand erklären wie man den arbeitspunkt von dioden und transistoren ausrechnen kann

Dieter5858 · Moderator Anmeldungsdatum: 02.08.2004 Beiträge: 696 Wohnort: Hamburg

Hiho pauli
Jaa das ist eine schöne Frage...
Ich weis das auch nicht mehr ganz genau,
aber ich versuchs einfach nochmal zusammen zu kriegen.

Dein Arbeitspunkt beim TRansistor kannst du mit
einem Vorwiderstand bestimmen.
Diesen Vorwiderstand zeichnest du in das Kennlinienfeld
des Transistors ein.
Dein Transistor hat eine bestimmte Kennlinie.
Damit meine ich das Ube Ic Diagramm (glaube ich).
In das Diagramm musst du den Widerstand einzeichnen.
Und zwar ging die Widersdtandskennlinie von rechts unten nach lnks oben.
(Ist jetzt blöd ohne zeichnung aber wenn du das zeichnest
weist du was ich meine).
Und an dem Punkt wo sich beide Linien schneiden liegt dein Arbeitspunkt.

Ich bin gespannt auf die nächsten Antworten
da ich gaube das ich Müll erzählt hab...

dachdecker2

Ich bin nicht sicher, was ich hier schreiben soll, aber ich hab nen Link, der hier im Board (glaube ich) noch nicht aufgetaucht ist. Dieter, Probiers mal hieran zu erklären:

http://www.elektronik-kompendium.de/sites/bau/0203112.htm

Dieter5858 · Moderator Anmeldungsdatum: 02.08.2004 Beiträge: 696 Wohnort: Hamburg

Hiho Leute

Hab da noch ein Besseren Link gefunden
http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0303311.htm

Da stehts wie ich es gelernt hab...
Ich hab gelernt das der Arbeitspunkt möglichst in der Mitte dieser Kennlienie sein muss.
Mit der schönen und logischen Begründung:
Wenn der Transistor ein Signal (z.B. Musikverstärker) verstärken muss, muss dieser in beider Richtungen (oben und unten) klar verstärken können.
Wenn der Transistor an ein Ende "anstößt" entsteht das typische "klirren" bei den Boxen, da diese übersteuert sind.
Nur wie man den Arbeitspunkt konkret berechnet kann ich dir leider nicht sagen.
Den Arbeitspunkt legst du (wie im Link beschrieben) mit einem Vorwiderstand am Kollektor etwas höher.
Ohne Vorwiderstand wäre der Arbeitspunkt glaube ich beim Punkt B.
Diesen Vorwiderstand muss man auch für die Schaltung und dem Transistor optimiert wählen damit der Arbeitspunkt auch da ist wo er sein soll.

mfg Dieter

pauli · Gast

thx für die hilfe aber eines möchte ich noch fragen.
weis irgendjemand wie man das mathtematisch ausrechnet

Dieter5858 · Moderator Anmeldungsdatum: 02.08.2004 Beiträge: 696 Wohnort: Hamburg

Hiho nochmal
Also wir haben das in der Schule nie ausgerechnet sondern nur aufgezeichnet.
Was hast du denn für Werte gegeben?
Ich weis auch nicht wie man das ausrechnen kann.
Der Arbeitspunkt hat ja nicht wirklich eine Einheit (oder)?

pauli · Gast

ich glaube man den arebitspunkt berechen indem sich die ganzen linien des diagrammes als geraden vorstellt.
man jetzt eine diodenkennlinie.
diese kann man mit einer geraden annähern. dann hat man seine generatorkennlinie.
man macht die geradengleichung für jede und sagt dann das sich beide geraden schneiden.
so kann man das ausrechen glaube ich

mfg pauli

Seimon · Anmeldungsdatum: 06.02.2005 Beiträge: 23 Wohnort: Linz, Österreich

Für die Arbeitspunktberechnung darfst du nicht linearisieren!

Bsp: Diode + Widerstand in Serie: Du musst die nichlineare Kennlinie der Diode mit der linearen des Widerstandes schneiden!

Das kannst du graphisch machen oder mit einem Iterativen Verfahren!

Beim Iterativen Verfahren musst du aber die Diodenkennlinie umstellen, sodaß du u=f(i) und somit den ln hast! Sonst haut die Iteration ab!

So zb:
Beginn (Annahme)

berechnen:

Neues

berechnen:

usw. usf.

... Strom durch Diode (und Widerstand natürlich weil in Serie)

... Spannung an der Diode

... Temperaturspannung der Diode (ca. 25mV)

... Sperrsättigungsstrom der Diode

... Spannung über Widerstand und Diode

pauli · Gast

kannst du dieses verfarhen bitte noch einmal genauer erklären habe von diesem noch nie was gehört

mfg pauli

Seimon · Anmeldungsdatum: 06.02.2005 Beiträge: 23 Wohnort: Linz, Österreich

Was ist unklar?

pauli · Gast

wie kommst du zb auf diese formel

mfg pauli

Seimon · Anmeldungsdatum: 06.02.2005 Beiträge: 23 Wohnort: Linz, Österreich

Die eine ist eine einfache Maschengleichung:

Das zweite ist die Gleichung der Diode nur nach U_d umgestellt!

pauli · Gast

wie kommst du zb auf die e funktion in der formel

mfg pauli

Seimon · Anmeldungsdatum: 06.02.2005 Beiträge: 23 Wohnort: Linz, Österreich

Die Gleichung:

ist die Gleichung der Diodenkennlinie!

die solltest kennen, wenn du dich an die Arbeitspunktbestimmung machst Augenzwinkern

pauli · Gast

jaja könntest ercht haben Big Laugh

jetzt fällt es mir wieder ein.
aber eines noch wo kommt das m her in der ganz ersten formel

mfg pauli

Seimon · Anmeldungsdatum: 06.02.2005 Beiträge: 23 Wohnort: Linz, Österreich

ups

das ist nur ein Faktor den man auf Ut draufmultipliziert um Nichtidealitäten darzustellen!

denk ihn dir weg! Augenzwinkern

pauli · Gast

und was passiert wenn ich ihn mir wegdenke smile

mfg pauli

pauli · Gast

weist du eigentlich die ganzen formeln auswendig oder hast du ein formelbuch

mfg pauli

Seimon · Anmeldungsdatum: 06.02.2005 Beiträge: 23 Wohnort: Linz, Österreich

pauli · Gast

ok passt danke.
man braucht ja eigentlich nur wissen das es solche formeln gibt.
raussuchen kann man sie eh überall. Wink

mfg pauli