Probleme de Electronică

9
PROBLEME DE ELECTRONICĂ 1) Se consideră circuitul din figura 1.1. Se dau: V EE =2 V, V CC =12 V, R E =2 k, R C =6 k, I CB0 =5 A, F =0,98, V EB =0,2 V. -Ţinând cont de simbolul din schemă şi de valoarea tensiunii V EB , spuneţi despre ce tip de tranzistor este vorba şi care este materialul utilizat la construcţia tranzistorului (Si sau Ge). -Să se calculeze: a) Curenţii tranzistorului; b) Tensiunea V CB . -Să se reprezinte în planul caracteristicilor de ieşire punctul static de funcţionare (V CB , I C ). Rezolvare -Tranzistorul este de tip pnp, iar materialul utilizat este Ge. a) Scriem teorema a II-a a lui Kirchoff în ochiul I: b) Relaţia între tensiunile dintre bornele tranzistorului este: 1 VCC VEE RC RE I I I VCB V EB I B I C I E Fig.1.1

description

electrotehnica

Transcript of Probleme de Electronică

PROBLEME DE ELECTRONIC

Probleme de electronic1) Se consider circuitul din figura 1.1. Se dau: VEE=2 V, VCC=12 V, RE=2 k(, RC=6 k(, ICB0=5 (A, (F=0,98, VEB=0,2 V.

-innd cont de simbolul din schem i de valoarea tensiunii VEB, spunei despre ce tip de tranzistor este vorba i care este materialul utilizat la construcia tranzistorului (Si sau Ge). -S se calculeze:

a) Curenii tranzistorului;

b) Tensiunea VCB.

-S se reprezinte n planul caracteristicilor de ieire punctul static de funcionare (VCB, IC).

Rezolvare

-Tranzistorul este de tip pnp, iar materialul utilizat este Ge.

a) Scriem teorema a II-a a lui Kirchoff n ochiul I:

b) Relaia ntre tensiunile dintre bornele tranzistorului este:

Dar VEB nu se cunoate. El se determin din ochiul II, scriind teorema a II-a a lui Kirchhoff.

Reprezentarea punctului static de funcionare M0 n planul caracteristicilor de ieire este fcut n figura 1.2.

2) Se d schema din figura 2.1, n care tranzistorul se gsete conectat n conexiune emitor comun. Se dau: VCC=10 V, VCE=-1 V, RL=0,25 k(, IB=0, 25 mA, ICB0=5 (A. S se determine curenii necunoscui ai tranzistorului, VBB, (F i (F.

RezolvareSe scrie teorema a II-a a lui Kirchhoff n ochiul II:

3) Se consider circuitul de polarizare din fig. 3.1. Tranzistorul are n punctul static de funcionare urmtorii parametri: (F=200, ICB0=0.1 (A, VBE=0,7 V. Identificai tipul tranzistorului i materialul din care este efectuat. S se calculeze punctul static de funcionare, presupunnd c tranzistorul lucreaz n regiunea activ normal.

Fig. 3.1

Rezolvare:Analiznd simbolul din schem rezult c tranzistorul este de tip npn.

Tranzistorul este fcut din siliciu deoarece VBE=0,7 V.Ochiul I:

Tranzistor:

Ochiul II:

Punctul static de funcionare M(VCB=4,3 V; IC=2,14 mA)4) Se d circuitul din fig. 4.1 n care tranzistorul are punctul static de funcionare: VCE=8 V; IC=1 mA; VBE=0,18 V, VCC=15 V. Parametrii tranzistorului sunt: (F=0,98; ICB0=4 (A. S se calculeze rezistenele din circuit, dac curentul ID1=10IB i tensiunea pe rezistena RE este 10VBE. Fig. 4.1

Rezolvare:

(

Rezult: ID1=0,16 mA i IE=IC+IB=1,016 mA; ID2=ID1+IB=0,176 mAConform enunului problemei .Aplicnd teorema a doua a lui Kircchoff n ochiul I rezult:

Aplicnd teorema a doua a lui Kirchhoff n ochiul II rezult:

Aplicnd teorema a doua a lui Kirchhoff n ochiul III rezult:

5) S se calculze punctul static de funcionare al tranzistorului din figura 5.1, dac parametrii si sunt: (F=100; ICB0=0; VBE=0,6 V.

( Fig. 5.1 Fig. 5.2RezolvareAplicm schemei teorema lui Thevenin, rezultnd schema echivalent din fig. 5.2, unde:

n ochiul (I) se scrie cea de-a doua teorem a lui Kirchhoff, rezultnd:

(1)n tranzistor avem:

Conform enunului problemei ICB0=0, rezultnd: . De asemenea, ntre curenii tranzistorului exist relaia

Ecuaia (1) devine:

(2)

n ochiul (II) se scrie cea de-a doua teorem a lui Kirchhoff, rezultnd:

Punctul static de funcionare n planul caracteristicilor de ieire IC=IC(VCE)(IB=ct. este M(VCE=4,54 V; IC=2,3 mA).6) Se consider circuitul din figura 6.1 n care parametrii tranzistorului sunt: (F=200; ICB0=0, iar n punctul static de funcionare VBE=0,65 V. S se calculeze punctul static de funcionare.

Fig. 6.1RezolvareScriem teorema I a lui Kirchhoff n nodul , rezultnd: I=IC+IB (1)Scriem teorema a II-a a lui Kirchhoff n ochiurile marcate.n ochiul marcat cu rou: (2)Dac inem cont de relaia dintre curenii tranzistorului: IE=IC+IB i conform relaiei (1), relaia (2) devine:

(3)

n ochiul marcat cu galben: din care rezult:

(4)

Din ecuaia (3) scdem ecuaia (4), rezultnd:

(5)innd cont de relaia , ecuaia (3) devine:

Rezult

Din ecuaia (5) rezult:

Punctul static de funcionare este M(VCE=7,65 V; IC=1,4 mA).

7) Tranzistorul npn cu parametrii (F=100; ICB0=4 nA este montat ca n figura 7.1. n punctul static de funcionare VBE=0,6 V. S se determine punctul static de funcionare.

Fig. 7.1

RezolvareScriind: -teorema I a lui Kirchhoff n nodul : I=IC+If.

-teorema II a lui Kirchhoff n ochiul marcat cu rou:

(1)-teorema II a lui Kirchhoff n ochiul marcat cu galben:

(2)Din tranzistor rezult: . Folosind aceast relaie n relaiile (1) i (2) rezult:

(3)

(4)

Sistemul format din ecuaiile (3) i (4) dup nlocurea valorilor devine:

Ne intereseaz doar valoarea lui IB. Aceasta este IB=0,00987 mA.

Curentul de colector rezult:

De asemenea, rezult: If=0,02 mA; IE=IC+IB=0,99+0,00987(1 mA; I=IC+If=1,01 mAScriem teorema a II-a a lui Kirchhoff n ochiul notat cu verde:

Punctul static de funcionare este: M(VCE=5,95 V; IC=0,99 mA).VCC

VEE

RC

RE

I

II

IE

IC

VCB

-2

-1

0

IC (mA)

VCB (V)

IB

VEB

-3

-4

-5

-6

-7

-8

-6,678

0,2

0,4

0,6

0,8

1

0,887

IE = 0,9 mA

Fig.1.1

Fig. 1.2

M0

RB

RL

VBB

VCC

VCE

VEB

IE

IB

IC

Fig. 2.1

II

I

ID1

IE

IC

IB

I

II

ID2

IE

IC

IB

(III)

(II)

VCE

VBE

VCE

IC

IC

VBE

(I)

IE

IB

(I)

(II)

IB

IE

I

VCE

VBE

A

A

A

I

IB1

If

VCE

IC

A

IB

IE

VBE

PAGE 6

_1294573963.unknown

_1294741300.unknown

_1294743608.unknown

_1294825134.unknown

_1294826568.unknown

_1294831943.unknown

_1294832865.unknown

_1294832987.unknown

_1294829736.unknown

_1294825938.unknown

_1294826451.unknown

_1294825716.unknown

_1294824482.unknown

_1294824729.unknown

_1294743665.unknown

_1294743304.unknown

_1294743409.unknown

_1294743596.unknown

_1294743345.unknown

_1294743272.unknown

_1294743293.unknown

_1294741418.unknown

_1294741506.unknown

_1294728434.unknown

_1294729277.unknown

_1294729856.unknown

_1294729873.unknown

_1294729561.unknown

_1294729215.unknown

_1294729241.unknown

_1294661050.unknown

_1294727077.unknown

_1294727618.unknown

_1294728389.unknown

_1294726905.unknown

_1294659075.unknown

_1294660516.unknown

_1294658846.unknown

_1294564724.unknown

_1294570144.unknown

_1294570645.unknown

_1294573447.unknown

_1294570566.unknown

_1294566838.unknown

_1294569721.unknown

_1294564796.unknown

_1293431643.unknown

_1293431912.unknown

_1293446121.unknown

_1294564702.unknown

_1293432187.unknown

_1293431752.unknown

_1293430384.unknown

_1293431328.unknown

_1293430191.unknown