Создать схему источника напряжения +5В через ЭП

[EUgeneUS]

1. По терминологии. Старайтесь избегать слов "большая, гигантская нагрузка". Так как они имеют некую двусмысленность. Если нагрузку просто отключили, в этих терминах она стала "бесконечно гигантской", хотя её просто нет. Используйте слова "высокоомная" и "низкоомная".

2.

Kevsh в сообщении #1553965 писал(а):

Мои рассуждения по первому вопросу: если нам нужно, чтобы при гигантской нагрузке цепь эмиттера не разорвалась, то логично было бы ставить нагрузку параллельно резистору эмиттера.

Это верно (с учетом замечания по терминологии выше).

А вот дальше началась какая-то каша. Извините меня.
При выборе эмиттерного резистора нужно учитывать следующее:
1. Нагрузка может меняться (сопротивление от бесконечности до примерно 200 Ом), а эмиттерный резистор будет припаян - он не меняется.
2. Напряжение на эмиттере в рабочем режиме (при любой нагрузке - от бесконечности до примерно 200 Ом) - 5 вольт, минус небольшое падение на выходном сопротивление каскада (10 Ом). Это задано в условиях, это мы уже обеспечили, выбрав делитель в базе.
3. Что мы не обеспечили - это рабочую точку при отсутствии нагрузки (когда её нет, то есть нагрузка отключена, и её сопротивление бесконечность).

Вот типовая диаграмма режимов биполярного транзистора

При отсутствии резистора в эмиттере и отключенной нагрузке, транзистор валяется где-то ниже плинтуса - в зоне, обозначенной как "режим отсечки". Нужно его вытащить в активный режим. Как это сделать? Очень просто:
1. Нужно выбрать некий рабочий ток коллектора. Как Вы его выберете? (исходя из каких соображений и в какое значение? Можно смотреть на диаграмму выше и обозначить рабочую точку на ней )
2. Выбрав начальный ток коллектора (при отключенной нагрузке), нужно рассчитать сопротивление в эмиттере, которое его обеспечит.
Проделайте, пожалуйста, эти два шага.

-- 06.05.2022, 06:06 --

Kevsh в сообщении #1553965 писал(а):

В таком случае мы рискуем спалить что-нибудь, там дальше в книжке написано, что напряжение база-эмиттер не должно превышать $5\text{ В}$,

Это про обратное, запирающее напряжение база-эмиттер. Прямое не может быть больше 0.6-0.7 вольт. Иначе ток базы улетит в далекие дали.

Kevsh в сообщении #1553965 писал(а):

4)Ну и просто интересно – я замерил напряжение между эмиттером и землёй при разрыве на эмиттере, оно примерно равно напряжению коллектора, хотя, исходя из схемы замещения через 2 диода, это напряжение должно быть примерно равно потенциалу базы. Почему так происходит?

Этот интересный момент объяснял выше уважаемый Alex-Yu. Кстати, как раз в этом случае на переходе эмиттер-база возникает обратное напряжение. И оно может быть больше опасных 5 вольт, как Вы сами проверили.

[Kevsh]

EUgeneUS
Будем считать, что ток коллектора равен току эмиттера. Я не знаю, каков минимальный ток коллектора, на котором мой транзистор выходит из отсечки. Думаю, что на половине миллиампера всё будет в порядке. Тогда $R_3\approx\frac{5}{0,5\cdot 10^{-3}}=10\text{ кОм}$. Я выбрал такой маленький ток эмиттера и такое большое сопротивление, чтобы при параллельном подключении низкоомной нагрузки получить значение сопротивления эмиттера, близкое к сопротивлению нагрузки. В идеале, как мне кажется, нужно брать максимально высокое сопротивление $R_3$, при котором транзистор не уходит в отсечку. При высокоомной нагрузке всё напряжение ляжет на эти два резистора, тут можно, как мне кажется, даже ничего не рассчитывать.
Но не всё так гладко. При изменении тока эмиттера почему-то изменяется потенциал эмиттера, причём сильно. Вроде оно и логично, потому что при низкоомном сопротивлении эмиттера его потенциал всё сильнее притягивается к земле, а при высокоомной нагрузке мы получаем ту самую ситуацию, когда вообще потенциал эмиттера превышает потенциал базы (почему, я не очень понял. Как я понял, это больше физика, так что просто буду знать, что это так). Почему это колебание происходит при небольших изменениях сопротивления – загадка для меня (это же эмиттерный повторитель, он должен повторять... ).
Также интересен ещё один момент: я выводил выходной импеданс ЭП через следующие формулы: $\Delta U_{\text{б}}=\Delta I_{\text{ б}}R_{\text{г}}$; $\Delta I_{\text{э}}=\Delta{\text{б}}(\beta +1)$; $\Delta U_{\text{э}}=\Delta U_{\text{б}}$. По идее эти формулы верны для любого сопротивления на эмиттере, то есть моё подключение резистора $R_3$ не изменило выходной импеданс ЭП и изменить не может? (если, конечно, транзистор работает в активном режиме).

[EUgeneUS]

Kevsh в сообщении #1553982 писал(а):

Будем считать, что ток коллектора равен току эмиттера. Я не знаю, каков минимальный ток коллектора, на котором мой транзистор выходит из отсечки. Думаю, что на половине миллиампера всё будет в порядке. Тогда $R_3\approx\frac{5}{0,5\cdot 10^{-3}}=10\text{ кОм}$. Я выбрал такой маленький ток эмиттера и такое большое сопротивление, чтобы при параллельном подключении низкоомной нагрузки получить значение сопротивления эмиттера, близкое к сопротивлению нагрузки. В идеале, как мне кажется, нужно брать максимально высокое сопротивление $R_3$, при котором транзистор не уходит в отсечку.

Теперь тут все верно. Некоторые комментарии напишу позже.

Kevsh в сообщении #1553982 писал(а):

При высокоомной нагрузке всё напряжение ляжет на эти два резистора,

Напряжение "ляжет" в любом случае на оба резистора. А вот ток будет делиться между ними. Сопротивления же соединены параллельно.

-- 06.05.2022, 13:30 --

Kevsh в сообщении #1553982 писал(а):

Но не всё так гладко.

С этого места нужно подробнее - желательно уже со схемой и объяснениями, почему (по какой причине) меняется ток эмиттера.

-- 06.05.2022, 13:52 --

Про выходной импеданс вопрос понятен, отвечу позже.

[rascas]

Kevsh в сообщении #1553982 писал(а):

Почему это колебание происходит при небольших изменениях сопротивления – загадка для меня (это же эмиттерный повторитель, он должен повторять... )

Эмиттерный повторитель "повторяет" напряжение базы на эмиттере. Но только, как Вы позже заметили, когда транзистор находится в активном режиме.

Kevsh в сообщении #1553982 писал(а):

при высокоомной нагрузке мы получаем ту самую ситуацию, когда вообще потенциал эмиттера превышает потенциал базы

Всё, в этом случае транзистор перешёл в режим отсечки и уже ничего повторить не сможет.

Для того чтобы вывести транзистор эмиттерного повторителя из режима отсечки и необходимо иметь резистор $R_3$.
Величина сопротивления резистора $R_3$ должна быть такой, чтобы через него протекал ток не меньше $I_\text{КБО}$.
Так как обычно $I_\text{КБО}$ очень небольшой, порядка единиц мкА. Ток через $R_3$ можно вполне безболезненно установить как: $(10 ...100) \cdot I_\text{КБО}$ .

[EUgeneUS]

Обещанные комментарии.

Kevsh в сообщении #1553982 писал(а):

В идеале, как мне кажется, нужно брать максимально высокое сопротивление $R_3$, при котором транзистор не уходит в отсечку.

В данном случае, это утверждение верное. Но оно верное не всегда. И действительно
а) в нашем случае ток коллектора не может падать относительно тока в рабочей точке на холостом ходу. При уменьшении сопротивления нагрузки ток коллектора только растет.
б) однако, если ЭП используется для усиления переменного сигнала, то ток коллектора может уменьшаться, и транзистор будет уходить в отсечку на отрицательных полупериодах. Поэтому ток коллектора на холостом ходу придётся задирать выше.
Этот нюанс рассмотрен в Хоровице и Хилле на рисунке 2.9 и в тексте, где этот рисунок обсуждается.

Kevsh в сообщении #1553982 писал(а):

Я не знаю, каков минимальный ток коллектора, на котором мой транзистор выходит из отсечки.

Принято считать, что транзистор уходит в отсечку при нулевом токе базы. Ток коллектора при этом условии обозначается $I_{\text{cbo}}$, или в русской нотации $I_{\text{кбо}}$, как справедливо заметил уважаемый rascas
Однако, этот ток зависит от концентрации неосновных носителей, а она очень сильно зависит от температуры. Поэтому $I_{\text{cbo}}$ очень сильно зависит от температуры.
Уважаемый rascas предлагает выбирать ток коллектора в рабочей точке на ХХ, как:

rascas в сообщении #1553995 писал(а):

$(10 ...100) \cdot I_\text{КБО}$ .

Я бы предложил, как $(100 ...1000) \cdot I_\text{КБО}$. Таким образом, ток коллектора на ХХ 0.5 мА будет достаточно для маломощных транзисторов ($I_\text{КБО}$ порядка десятых долей микроампера), для мощных транзисторов имеет смысл поднять до единиц миллиампер (если нужно обеспечить стабильную работу источника напряжения на высокоомную нагрузку)

-- 06.05.2022, 17:35 --

Kevsh в сообщении #1553982 писал(а):

Также интересен ещё один момент: я выводил выходной импеданс ЭП через следующие формулы: $\Delta U_{\text{б}}=\Delta I_{\text{ б}}R_{\text{г}}$; $\Delta I_{\text{э}}=\Delta{\text{б}}(\beta +1)$; $\Delta U_{\text{э}}=\Delta U_{\text{б}}$. По идее эти формулы верны для любого сопротивления на эмиттере, то есть моё подключение резистора $R_3$ не изменило выходной импеданс ЭП и изменить не может? (если, конечно, транзистор работает в активном режиме).

В Хоровице и Хилле есть приведена формула (находится парой абзацев выше задания, которое рассматриваем)

Цитата:

$Z_{\text{вых}} = Z_{\text{ист}} / (h_{\text{21э}} + 1)$

Вы её вывели сами, и это хорошо. В одном из изданий в ней пропущен знак $/$

Но ниже неё находится ответ на Ваш вопрос:

Цитата:

Строго говоря, в выходной импеданс схемы надо включить и сопротивление параллельного резистора
$R$, но $Z_{\text{вых}}$ (импеданс со стороны эмиттера) играет основную роль.

И действительно. В нашей схеме $R = 10$ кОм, а $Z_{\text{вых}} = 10$ Ом. Каскад (со стороны выхода) можно представить, как идеальный источник ЭДС 5В, работающий на делитель напряжения $R, Z_{\text{вых}}$. Понятно, что наличие $R$ при таких величинах будет оказывать крайне небольшую роль.

[Kevsh]

EUgeneUS
Спасибо большое!
По вопросу про выходной импеданс:
Мне стало понятно, почему $R_{\text{э}}$ в нём не учитывается: в приведённых мной уравнений выходным током считается ток эмиттера, то есть как бы подразумевается, что нагрузка "лежит" прямо на эмиттере. По сути можно сказать, что мы разрываем цепь на наших параллельных резисторах, относительно этого дела считаем эквивалентный генератор, после чего к этому ЭГ подключаем нагрузку и параллельное к ней сопротивление эмиттера. Действительно, учитывая величину этого сопротивления, можно закрыть на это глаза.
Возник вопрос: а если на коллектор всё-таки поставить сопротивление, то что-то поменяется? Я посмотрел на мои уравнения:
$\Delta U_{\text{б}}=\Delta I_{\text{б}}R_{\text{г}}$
$\Delta I_{\text{э}}=\Delta I_{\text{б}}(\beta +1)$
$\Delta U_{\text{э}}=\Delta U_{\text{б}}$
Они, вроде как, при любом сопротивлении эмиттера (если транзистор находится в активном режиме) выполняются. С первым уравнением ну никак не поспоришь, со вторым тоже. Третье, как мне кажется, тоже оспорить нельзя, хоть оно и самое неочевидное.

-- 07.05.2022, 12:00 --

rascas
Спасибо большое, вроде теперь всё понятно.

[EUgeneUS]

Kevsh в сообщении #1554033 писал(а):

со вторым тоже.

Второе уравнение, то есть:

Kevsh в сообщении #1554033 писал(а):

$\Delta I_{\text{э}}=\Delta I_{\text{б}}(\beta +1)$

Это простейшая, т.н. "линейная модель транзистора". Чуть дальше в Хоровице и Хилле будет рассматриваться модель Эберса-Молла, она чуть сложнее и заметно точнее.

Третье уравнение:

Kevsh в сообщении #1554033 писал(а):

$\Delta U_{\text{э}}=\Delta U_{\text{б}}$

Справедливо, постольку поскольку
а) $U_{\text{б}} = U_{\text{э}} + U_{\text{эб}}$ это точное уравнение.
б) $U_{\text{эб}}$ - падение напряжения на открытом p-n-переходе. Строго говоря, оно зависит от тока через через переход (то есть от тока базы), но там зависимость экспоненциальная. И оказывается, что дифференциальное сопротивление мало, а значит (переходя к малому сигналу, то есть к "дельтам"):
в) $\Delta U_{\text{эб}} \approx 0$, и $\Delta U_{\text{э}}\approx \Delta U_{\text{б}}$

Kevsh в сообщении #1554033 писал(а):

Возник вопрос: а если на коллектор всё-таки поставить сопротивление, то что-то поменяется?

Ток коллектора, а значит и напряжении на эмиттере не зависят от сопротивления в коллекторе (это кстати, опять же рассматривается в Хоровице и Хилле чуть дальше, буквально в следующем разделе - где транзистор рассматривается, как источник тока). Но нужно держать в голове, что это при условиях:
а) мы все таки рассматриваем простейшую модель транзистора (в ней и остаемся)
б) это будет выполняться, если транзистор находится в активном режиме и не сгорел

Поэтому всё таки предлагается рассмотреть предложенные выше два сценария, когда транзистор выходит из строя.

[EUgeneUS]

EUgeneUS в сообщении #1554060 писал(а):

б) $U_{\text{эб}}$ - падение напряжения на открытом p-n-переходе. Строго говоря, оно зависит от тока через через переход (то есть от тока базы), но там зависимость экспоненциальная.

FGJ, тут формулировка неудачная. Дабы не было недоразумений: ток через открытый p-n-переход зависит экспоненциально от напряжения на нём.

[Kevsh]

EUgeneUS в сообщении #1553954 писал(а):

Так сложилось, что у нас есть только маломощный транзистор: максимальный ток коллектора 0.1 А, а максимальная рассеиваемая мощность - 200 мВт.
2.1. К нашему источнику напряжения подключили нагрузку, которая представляет собой резистор 200 Ом. Транзистор поработал немного и умер.
2.2. Перепаяли транзистор на такой же рабочий. Подключили нагрузку, которая представляет собой резистор 1 кОм и параллельно ему конденсатор 100 мкФ. Транзистор умер сразу.

Вопросы:
а) Описать качественно (словами) почему умер транзистор в каждом случае.
б) предложить метод решения (впрочем из обсуждений выше ясно, что метод в обоих случаях - это резистор в коллекторе).
в) рассчитать (для каждого случая отдельно) минимальное значение сопротивления в коллекторе, которое устранит каждую проблему.
г) чем ограничивается максимальное значение сопротивления в коллекторе? И каково оно (максимальное значение сопротивления в коллекторе)?

А остальные условия какие? Я так понял, что получившийся источник не подойдет, потому что там напряжение к-э примерно $10\text{ В}$, а в Вашем условии оно не может быть больше $2\text{ В}$. Просто не очень понятно какая схема. И сразу спрошу, ответ не связан с тем, что сопротивление резистора меняется от температуры или с чем-то подобным? Просто если так, то я даже не знаю . Хотя по идее, сопротивление нагрузки из-за температуры может только увеличиться, что только отдалит транзистор от предела по рассеиваемой мощности.

[EUgeneUS]

Kevsh в сообщении #1554128 писал(а):

А остальные условия какие?

Взяли получившийся на предыдущем шаге источник и поставили в него маломощный транзистор (с указанными выше максимальными параметрами).

Kevsh в сообщении #1554128 писал(а):

Я так понял, что получившийся источник не подойдет, потому что там напряжение к-э примерно $10\text{ В}$, а в Вашем условии оно не может быть больше $2\text{ В}$.

а) Он не подойдет по той причине, что маломощный транзистор при указанных нагрузках выходит из строя. Нужно его доработать.
б) Откуда взялось "не может быть больше $2\text{ В}$."?

Kevsh в сообщении #1554128 писал(а):

И сразу спрошу, ответ не связан с тем, что сопротивление резистора меняется от температуры или с чем-то подобным?

Нет. Остаёмся в простейшей модели транзистора (а она температурные параметры не учитывает).

Предлагаю начать сначала То есть с вопроса в пункте а) - описать качественно, что произошло в каждом из двух случаев.

[Kevsh]

EUgeneUS в сообщении #1553954 писал(а):

Так сложилось, что у нас есть только маломощный транзистор: максимальный ток коллектора 0.1 А, а максимальная рассеиваемая мощность - 200 мВт.
2.1. К нашему источнику напряжения подключили нагрузку, которая представляет собой резистор 200 Ом. Транзистор поработал немного и умер.
2.2. Перепаяли транзистор на такой же рабочий. Подключили нагрузку, которая представляет собой резистор 1 кОм и параллельно ему конденсатор 100 мкФ. Транзистор умер сразу.

Вопросы:
а) Описать качественно (словами) почему умер транзистор в каждом случае.
б) предложить метод решения (впрочем из обсуждений выше ясно, что метод в обоих случаях - это резистор в коллекторе).
в) рассчитать (для каждого случая отдельно) минимальное значение сопротивления в коллекторе, которое устранит каждую проблему.
г) чем ограничивается максимальное значение сопротивления в коллекторе? И каково оно (максимальное значение сопротивления в коллекторе)?

Максимальная рассеиваемая мощность - это $i_{\text{к}}U_{\text{кэ}}$, я поделил максимальную мощность на максимальный ток и получил ... максимальное напряжение при максимальном токе. Да, толку от этого мало было, согласен.
Суть проблемы и примерный метод её решения:
Мы подключили нагрузку в 200 Ом. Учитывая наше сопротивление $R_3=10\text{к Ом}$, сопротивление эмиттерной цепи будет определяться сопротивлением нагрузки. Ток эмиттера будет больше $25\text{мА}$ (поделил выходное напряжение $5\text{ В}$ на подключенные параллельно сопротивления нагрузки и $R_3$), ток коллектора чуть меньше, то есть в ограничение по току мы уложились. В ограничение по мощности нет (примерно $50 \text{ мВт}$ лишние). То есть нужно уменьшить потенциал коллектора, поставив на него нагрузку.
Мы подключили нагрузку в 1000 Ом и параллельно с ней конденсатор. Расчёт по постоянному току даст ток коллектора примерно в $5,5\text{ мА}$, а мощность в $55\text{ мВт}$. Вроде уложились. Скорее всего в задании имелось в виду, что входной сигнал - синусоидальный, иначе проблемы (и смысла) в такой схеме не вижу. Если это так, то, видимо, на переменном токе мы вышли за ограничения. Вообще на переменном токе сопротивление эмиттера в таком случае вообще отсутствует, так что ток коллектора вообще ничто не сдерживает.
а)1.Сопротивления эмиттера не было достаточно для ограничения тока коллектора, из-за чего рассеиваемая мощность транзистора превысила максимум. Получается, что сгорает он не моментально, если превышение по мощности не такое большое.
2.На переменном токе сопротивление эмиттера шунтируется, в результате чего ток коллектора быстро растёт. Отсюда и превышение порога мощности.
б)Резистор в коллекторе
в)1.$I_{\text{к}}=I_{\text{э}}=\frac{U_{\text{вых}}}{R_{\text{э}}}=\frac{5}{196}\approx 25,5\text{ мА}$
$U_{\text{к}}=E_{\text{пит}}-I_{\text{к}}R_{\text{к}}$
$R_{\text{к}}>-\frac{P_{max}}{I_{\text{к max}}^2}-\frac{U_{\text{вых}}-E_{\text{пит}}}{I_{\text{к max}}}$
$R_{\text{к min}}\approx 80\text{ Ом}$
2.Я не уверен, что моё предположение про переменный ток было правильным, так что, наверное, лучше без Ваших комментариев относительно этого вторую ситуацию не рассчитывать.
г)$U_{\text{к}}>U{\text{б}}+0,2$
$E_{\text{пит}}-I_{\text{к}}R_{\text{к}}>U{\text{б}}+0,2$
$R_{\text{к}}<\frac{E_{\text{пит}}-U{\text{б}}-0,2}{I_{\text{к max}}}$
$R_{\text{к max}}\approx 92\text{ Ом}$

-- 10.05.2022, 18:44 --

EUgeneUS
Ещё я нашёл один интересный момент. В учебнике используется такая формула: $\Delta i_{\text{б}}R_{\text{б}}=\Delta u_{\text{б}}$. Эту формулу я уже сам додумал: $\Delta i_{\text{ к}}R_{\text{к}}=\Delta u_{\text{к}}$. Что-то мне кажется, что в обеих формулах забыт знак минус. При увеличении напряжения на резисторе базы потенциал базы падает, то же самое и для коллектора (из-за этого усилитель на ОЭ получается инвертирующим и большое сопротивление базы - плохо). Это в учебнике опечатка или я что-то не так понимаю?

[EUgeneUS]

Kevsh в сообщении #1554318 писал(а):

Максимальная рассеиваемая мощность - это $i_{\text{к}}U_{\text{кэ}}$, я поделил максимальную мощность на максимальный ток и получил ... максимальное напряжение при максимальном токе. Да, толку от этого мало было, согласен.

Это правильный ход мысли. Только 2 вольта никак не получается.
максимальный ток коллектора (зависит от нагрузки в эмиттере): $I_{\text{max}} = 25.5$ мА,
Максимальная рассеиваемая мощность $P_{\text{max}} = 200$ мВт,
Поделить одно на другое, получается при максимальном токе $U_{\text{кэ}}=7.84$ вольта. Границу брать не хорошо, поэтому ограничим $U_{\text{кэ}}$ 7 вольтами при максимальном токе.

-- 10.05.2022, 19:28 --

Таким образом, на резисторе в коллекторе при максимальном токе должно падать $15-5-7 = 3$ вольта
Откуда, $R_k \approx 115 \approx 120$ Ом.

Ход мыслей у Вас вроде бы верный, но проверьте арифметику.

По пункту б)
Нет, там нет "переменки". Но конденсатор там в нагрузке неспроста.
Что будет если идеальный разряженный конденсатор подключить к идеальному источнику постоянного напряжения?

[Kevsh]

Я поделил максимально допустимую мощность транзистора на максимально допустимый ток коллектора, вот и получил $2\text{ В}$.
Я, видимо, не так понял задание. Я планировал подобрать такое сопротивление, чтобы при любой нагрузке всё было хорошо. Вот, как я размышлял: нам нужно рассмотреть худший случай, то есть ситуацию, при которой на транзистор должен поступить максимальный ток коллектора. В мою формулу я подставлял именно максимально допустимый ток, а не тот, что был рассчитан (не знаю, зачем я вообще вставил, что я его посчитал). Единственное - нужно было с небольшим запасом взять.
Не очень понимаю, почему такое сопротивление, как у Вас, можно было ставить. При таком сопротивлении и максимально допустимом токе коллектора на сам коллектор придёт $15-12=3\text{ В}$. То есть транзистор, видимо, вообще должен уйти в отсечку.

-- 10.05.2022, 20:07 --

EUgeneUS в сообщении #1554323 писал(а):

Что будет если идеальный разряженный конденсатор подключить к идеальному источнику постоянного напряжения?

В самом начале переходного процесса ветвь эмиттера закоротится (так как напряжение на ней будет нулевым), в результате чего ток коллектора будет очень большим. Вот и помер наш транзистор. Я почему-то думал, что конденсатор уже заряженный.

[EUgeneUS]

Kevsh в сообщении #1554331 писал(а):

Я поделил максимально допустимую мощность транзистора на максимально допустимый ток коллектора, вот и получил $2\text{ В}$.

А вот в чем дело. На максимально допустимый ток коллектора.... В этом особого смысла нет. Это - как бы мы сказали "не хотим, чтобы транзистор сгорел по превышению максимальной мощности, ни в коем случаем. Если сгорит, то путь по превышению тока коллектора".
Тут надо использовать максимальный расчетный ток коллектора. А он состоит из
а) максимального тока в нагрузке (по ТЗ) - 25 мА
б) ток через резистор в эмиттере, Вы его выбрали в 0.5 мА.
Ну и некоторый запас надо добавить. Нехорошо максимальные параметры ровно на границе рассчитывать.

-- 10.05.2022, 20:28 --

Kevsh в сообщении #1554331 писал(а):

В самом начале переходного процесса ветвь эмиттера закоротится (так как напряжение на ней будет нулевым), в результате чего ток коллектора будет очень большим.

Чуть подробнее, произойдет следующее:
1. Потенциал эмиттера станет нулем.
2. На базе будет 0.7 вольт (это очень грубо, там может быть и более вольта, в этом случае).
3. Ток через базу будет определяться только сопротивлением делителя в базе. То есть будет единицы мА.
4. Транзистор откроется.
5. Ток коллектора будет ничем не ограничен. (Фактически он будет ограничен паразитными параметрами: ESD конденсатора, внутренним сопротивлением источника питания 15 В...).
6. И да, транзистор убьётся по превышению максимального тока коллектора.

Что происходит - поняли. Теперь: как с этим бы (с последствиями кратковременных КЗ) побороться?

[Kevsh]

EUgeneUS
Можно побороться с помощью включенной последовательно индуктивностью на эмиттере (кстати интересно, что я про индуктивность что-то слышал в последний раз на электротехнике, а в электронике её, видимо, практически не применяют). Тогда ток не станет резко отличным от нуля. Переходной процесс второго порядка как бы намекает, что это, видимо, не то, что Вы хотели.