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Basisschaltung Uaus ausrechnen
 
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caniish



Anmeldungsdatum: 10.03.2010
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Beitrag caniish Verfasst am: 10. März 2010 18:42    Titel: Basisschaltung Uaus ausrechnen Antworten mit Zitat

Schönen guten Abend,
ich habe folgendes Problem:
Ich soll bei dieser Basischaltung die Spannung Uaus in Abhängigkeit von Iein berechnen.

Bis jetzt habe ich immer (problemlos !) Uaus in Abhängigkeit von Uein rechnen können.
In Abhängigkeit von Iein ist mir Fremd.
Wie rechne ich denn die Stromquelle und Parallelwiderstand in Spannungsquelle mit Reihenwiderstand um?

Hab fleißig gegooglet doch irgendwie stehe ich auf dem Schlauch. Wär echt erfreut über einen Lösungsansatz.

Ich weiß nur, dass ich Ie brauche und Re in einen Serienwiderstand umformen muss. und das dann über U=R*I normal ausrechnen kann.
Re habe ich gegeben: 497 Ohm. Dann brauche ich nur noch Ie. Doch wie komme ich drauf? Oder bin ich komplett auf dem Irrweg?

Hier mal die Aufgabe :


(tschuldigung, komme nicht so mit dem latex zeugs klar)



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Zuletzt bearbeitet von caniish am 10. März 2010 19:53, insgesamt 2-mal bearbeitet
schnudl
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Beitrag schnudl Verfasst am: 10. März 2010 19:34    Titel: Antworten mit Zitat

Wie machst du es denn sonst? Üblicherweise wandelt man den Transistor in seine Ersatzschaltung um und kann das daraus resultierende Netzwerk berechnen. Ich sehe nicht, wo das Problem liegt...
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caniish



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Beitrag caniish Verfasst am: 10. März 2010 19:46    Titel: Antworten mit Zitat

Ja, sonst mach ich das mit dieser Formel. Einfach alles einsetzen was ich habe und dann bleibt am Ende eine Lösung mit der "unbekannten" Uein über...

Nur wie gesagt. Hier hab ich kein Uein sondern ein Iein, was ich erst in ein Uein umrechnen muss. Und dort komm ich nicht voran... unglücklich



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caniish



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Beitrag caniish Verfasst am: 10. März 2010 20:26    Titel: Antworten mit Zitat

Hm also im Skript steht nicht viel übers Uk.
Nur das hier UKBC = UKBE = UK

Also, ich hab im Skript diese Musteraufgabe mit der Musterlösung. Das ist alles kein Problem, bekomm jeder andere auch gelöst.

Aber bei diesem Iein statt Uein... Ich hab den Prof eine Mail geschrieben, und er meinte nur ich soll die Stromquelle mit Parallelwiderstand in eine Spannungsquelle mit Serienwiderstand umwandeln und wie nach dem Muster verfahren...



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schnudl
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Beitrag schnudl Verfasst am: 10. März 2010 20:35    Titel: Antworten mit Zitat

Moment, du meinst mit Uk die Spannung zwischen Basis und Emitter.
Dann ist das Uein in deinem ersten Bild einfach Uk. Das U_ein im zweiten Bild liegt ja ganz wo anders ... ist da nicht eine Ikonsistenz?

Jedenfalls hast du dann



und daher


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Zuletzt bearbeitet von schnudl am 10. März 2010 21:00, insgesamt einmal bearbeitet
caniish



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Beitrag caniish Verfasst am: 10. März 2010 20:41    Titel: Antworten mit Zitat

ist die 2. formel von dir jetzt die lösung? grübelnd

Also ich hab mir jetzt überlegt, dass ich einfach

Uein =Iein * Re ist und das ich das dann so in die Formel einsetze. wär das falsch?


Zuletzt bearbeitet von caniish am 10. März 2010 20:43, insgesamt einmal bearbeitet
schnudl
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Beitrag schnudl Verfasst am: 10. März 2010 20:42    Titel: Antworten mit Zitat

aus meiner Sicht ja.
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Beitrag schnudl Verfasst am: 10. März 2010 20:46    Titel: Antworten mit Zitat

caniish hat Folgendes geschrieben:

Also ich hab mir jetzt überlegt, dass ich einfach

Uein =Iein * Re ist und das ich das dann so in die Formel einsetze. wär das falsch?


sicher ist das falsch, denn durch Re fliesst ja nicht Iein. Vom Emitter kommt ja auch ein Strom Ie dazu...Du musst die Knotenbilanz am Eingangsknoten aufstellen (meine erste Gleichung).

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Beitrag caniish Verfasst am: 10. März 2010 20:48    Titel: Antworten mit Zitat

Doofe Frage aber Ua= Uaus? Big Laugh

Und heißt das (Iein- Uk/Re) oder (Iein - [Uk/Re])

komisch ich versteh nicht, wie du drauf gekommen bist...


Ich hab das selbe Problem bei Emitterschaltung und Kollektorschaltung. Muss ich da auch nach dem selben Schema umformen?
schnudl
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Beitrag schnudl Verfasst am: 10. März 2010 20:58    Titel: Antworten mit Zitat

caniish hat Folgendes geschrieben:
Doofe Frage aber Ua= Uaus? Big Laugh

Und heißt das (Iein- Uk/Re) oder (Iein - [Uk/Re])

komisch ich versteh nicht, wie du drauf gekommen bist...


1) ja, Ua=Uaus

2) siehe Bild: es ist der rote Knoten:




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Beitrag caniish Verfasst am: 10. März 2010 21:03    Titel: Antworten mit Zitat

Also bei der Kollektorschaltung hätte ich dann für

Iein = (Uk/Rb) + Ib

und das dann in die Formel...



und bei Emitter:

Iein= (Uk/Rb) + Ib

Und das auch in die Formel



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schnudl
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Beitrag schnudl Verfasst am: 10. März 2010 21:09    Titel: Antworten mit Zitat

???

wieso?

in beiden Fällen ist Iein=Ib

???

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Beitrag caniish Verfasst am: 10. März 2010 21:13    Titel: Antworten mit Zitat

Ähm ne, also wenn ich in den beiden Fällen auch statt Uein Iein hätte müsste ich ja auch die Knotenformel anwenden.

Wie hier z.B.:

(Doofe Quali, sorry)



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Beitrag schnudl Verfasst am: 10. März 2010 21:17    Titel: Antworten mit Zitat

achso, ja, das stimmt natürlich dann...
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Beitrag caniish Verfasst am: 10. März 2010 21:24    Titel: Antworten mit Zitat

Wärst du bitte bitte so lieb und könntest mir sagen wie das mit den Formeln für Iein aussieht? So wie bei deiner 2. Formel für die Basisschaltung... Ich wär dir so unendlich dankbar. Dann wären meine ganzen Probleme gelöst und du wärst erlöst smile
schnudl
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Beitrag schnudl Verfasst am: 10. März 2010 21:53    Titel: Antworten mit Zitat

du hast ja die Zusammanhänge für die Emitter- und Kollektorschaltung schon in den letzten Bildern drin stehen (hab ich nicht kontrolliert ob es stimmt). Du musst ja dann bloß



ersetzen:

Spannungsquelle Uein+Rb = Stromquelle Iein=Uein/rb || Rb

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Zuletzt bearbeitet von schnudl am 10. März 2010 21:57, insgesamt einmal bearbeitet
caniish



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Beitrag caniish Verfasst am: 10. März 2010 21:57    Titel: Antworten mit Zitat

Irgendwie habe ich doch eine Frage:
Spannungsverstärker sind immer einheitslos.

Das Bild zeigt die Formel in Abhängigkeit von Uein.

Wenn ich dasselbe Spiel mit deiner Basisschaltungsformel für Iein mache kommt raus:
Vs= -Rc * An
und dort kürzt sich aber das Ohm nicht raus.
Ich fang gleich echt an zu weinen unglücklich



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schnudl
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Beitrag schnudl Verfasst am: 10. März 2010 22:07    Titel: Antworten mit Zitat

wieso?



daraus






Das Minus kommt nur deshalb, da im Ersatzschaltbild von Uein der Pfeil von unten nach oben zeigt. Dreht man die Richtung um (wie üblich), so wird


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Beitrag caniish Verfasst am: 10. März 2010 22:23    Titel: Antworten mit Zitat

Ok danke...

Wenn ich dann bei Kollektor und Emitter für
Uein = Iein*Rb ersetze habe ich das ding im bild.



Es tut mir wirklich so leid, dass ich so doof und untalentiert bin und an deinen nerven zerre unglücklich



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schnudl
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Beitrag schnudl Verfasst am: 11. März 2010 11:22    Titel: Antworten mit Zitat

Das sind Formeln. Wenn die Ausgangsformel stimmt, stimmt auch die Endformel, wenn du eine Spannungsquelle in eine Stromquelle umwandelst. Weshalb bist du so unsicher?

Du musst ausserdem verstehen was du tust, und was das Endergebnis aussagt - nicht Formeln abschreiben!

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Beitrag caniish Verfasst am: 11. März 2010 12:41    Titel: Antworten mit Zitat

Ich bin so unsicher, weil mir dieses Thema überhaupt nicht liegt.
Studier halt Medizintechnik und das ich Elektronik haben werde war eigentlich nicht einkalkuliert, sondern ging eher um die Naturwissenschaft, die ich auch wirklich besser beherrsche.

Wenn die Formeln so richitg sind, kann ich ja bei der Emitterschaltung Rb kürzen. Weils ja ein Produkt ist. Und dann fällt der Bruch weg. Richtig?
schnudl
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Beitrag schnudl Verfasst am: 11. März 2010 12:49    Titel: Antworten mit Zitat

Denk dran, dass du als künftiger Medizintechniker noch sehr oft eine Basisschaltung zu dimensionieren haben wirst !

LOL Hammer

Ich dachte Studienpläne müssten nur In Österreich entrümpelt werden...
Aber arbeitslose Dozenten müssen halt auch irgendwie beschäftigt werden.

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Beitrag caniish Verfasst am: 11. März 2010 13:15    Titel: Antworten mit Zitat

Du bist Dozent? Soweit wär ich gerne auch schon...
Ja, das ist nich Grundstudium Zeug. Ich hab meinen Schwerpunkt auf Nuklearmedizin gelegt. D.h. ich muss nur diese Klausur bestehen und bracuh es evtl. vielleicht nie wieder im Leben...

Ich danke dir für deine Hilfe!

Damit ich jetzt noch eine letzte Gewissheit habe smile (ich wage mich mal an Latex):

Die Emitterschaltung lautet dann:



Und dann noch bei der Kollektorschaltung die Sättigungsgrenze:




wobei x der Wert bei Uaus ist
schnudl
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Beitrag schnudl Verfasst am: 11. März 2010 13:34    Titel: Antworten mit Zitat

caniish hat Folgendes geschrieben:
Du bist Dozent? Soweit wär ich gerne auch schon...
Ja, das ist nich Grundstudium Zeug. Ich hab meinen Schwerpunkt auf Nuklearmedizin gelegt. D.h. ich muss nur diese Klausur bestehen und bracuh es evtl. vielleicht nie wieder im Leben...


nein, ich bin nicht Dozent...

Ich wollte mich nur über den Studienplan lustig machen, der Medizintechnikern solche Elektronikkentnisse verpassen möchte. Das kann nur eine Beschäftigungstherapie für ansonsten arbeitslose Dozenten sein. Elektronik studiert ja heutzutage kein Mensch mehr.

smile

Fachlich komm ich erst abends dazu, mir das anzusehen.

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Beitrag caniish Verfasst am: 11. März 2010 13:38    Titel: Antworten mit Zitat

Wenns doch nur Elektronik wäre Augenzwinkern
Konstruktionselemente, Technische Mechanik, Messtechnik...
Alles lustige Fächer Big Laugh
caniish



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Beitrag caniish Verfasst am: 11. März 2010 16:44    Titel: Antworten mit Zitat

Ich habe jetzt mal mit den Gleichungen eine Aufgabe gerechnet.
Zur Kollektorschaltung:

Ucc=5V
An=0,995
Uk=0,7
Re=500Ohm
Rb=1kOhm

Bn= An/(1-An) = 199

Laut Formel von oben im Post:












Das Ohm ist da ja wohl verkeht Weil U eine Spannung ist und nur V rauskommen muss. Dann stimmt ja was mit der Ausgangsformel nicht unglücklich
Und zwar am Anfang bei (Iein*Rb-Uk)
Aber du hast ja gesagt ich soll einfach Uein durch Iein*Rb ersetzen...
schnudl
Moderator


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Beitrag schnudl Verfasst am: 11. März 2010 17:09    Titel: Antworten mit Zitat

grübelnd

in welche Formel setzt du ein?

Wenn die Formel stimmt und du setzt in diese statt einer Spannung ein Produkt aus Strom und Wiederstand ein, dann muss die Einheit wieder stimmen. Wo ist das Problem? Ich habe nur mässig Lust, deine Zahlenwerte nachzurechnen...

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caniish



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Beitrag caniish Verfasst am: 11. März 2010 18:00    Titel: Antworten mit Zitat

Du hast ja gesagt
Uein=Iein*Rb

und die soll ich in die Kollektorschaltung einsetzen

Uaus in Anhängigkeit von Uein lautet die Schaltung ja



Uein eingesetzt ist dann in Abhängigkeit von Iein



Hmmm. und wenn ich das wie oben im Post ausrechne kürzt sich der eine Widerstand bei (Iein*Rb-Uk) nicht raus... Komisch.

Ich hab ja als Ergebnis

Uaus= -693OhmV *Iein raus. Also 1. finde ich, dass der Wert sehr hoch ist und das Ohm steht ja auch da...
schnudl
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Beitrag schnudl Verfasst am: 11. März 2010 18:29    Titel: Antworten mit Zitat

caniish hat Folgendes geschrieben:





du meinst



So - wenn du nunn statt der Spannungsquelle Uein/Rb eine Stromquelle nimmst:



...

So - wo ist nun das Problem?

PS: Ib und Ie können nur positiv sein. Wie kann Ua daher negativ werden?

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caniish



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Beitrag caniish Verfasst am: 11. März 2010 20:36    Titel: Antworten mit Zitat

Die Einheit ist mein Problem.
Uaus muss V sein.
Aber an meinem Rechenweg oben erkennst du doch, das nach dem Einsetzen aller Werte was vollkommen verkorkstes bei mir rauskommt.

....

Uaus= (Iein*Rb)-0,69V so, wenn ich dann auch noch Rb einsetze (1000Ohm) kommt da so ein imenser Wert raus.

Ich geh morgen mal zum Prof. Dann hab ich Klarheit. Entweder lacht er mich aus und lässt mich sofort durchfallen oder er ist gütig...

Nochmals Danke! Wenn ich nach morgen noch Fragen haben sollte, werd ich mich melden
caniish



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Beitrag caniish Verfasst am: 12. März 2010 21:07    Titel: Antworten mit Zitat

Die Formeln waren alle richtig, ich hab an einer Stelle nur "ungeschickt" gekürzt. Doch hätte ich mir alles sparen können, weil der Prof mir heute zuversichert hat, das eine solche Aufgabe nicht vorkommt -.-
Aber nochmals Danke für all die Mühe smile
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