Сопротивление коллектора в биполярном транзисторе

[marrrrrry]

Есть схема стабилизатора напряжения с защитой по максимальному току:



Как она работает -- я понимаю. Как рассчитать -- не очень.

Схема работает на постоянном токе. Я хочу просто написать законы Кирхгофа для контуров. Сопротивление эмиттера можно посчитать по формуле: $r_e=\frac{25 (mV)}{I (mA)}$. А вот что делать с внутренним сопротивлением коллектора? Я лишь знаю, что оно очень большое. А почти все контура содержат $r_k$, соответственно второй Кирхгоф через них не написать.

[Ende]

Тема перемещена из форума «Помогите решить / разобраться (М)» в форум «Помогите решить / разобраться (Ф)»
Причина переноса: тематика.

[мат-ламер]

marrrrrry в сообщении #1574681 писал(а):

А вот что делать с внутренним сопротивлением коллектора? Я лишь знаю, что оно очень большое.

В первом приближении можно считать, что ток коллектора пропорционален току базу с некоторым коэффициентом пропорциональности $\beta$ . То есть сопротивление коллектора тут считается бесконечно большим. Попробуйте для начала танцевать от этого.

Во втором приближении, если мы зафиксируем ток базы, а будем увеличивать напряжение на коллекторе, то ток коллектора всё-таки будет немного линейно увеличиваться в зависимости от напряжения на коллекторе. Возможно тут применяют термин "крутизна" (не помню точно).

Однако схема должна работать правильно независимо от характеристик транзисторов, которые вы можете обозначить произвольными буквами. И посмотреть, как ответ зависит от этих констант.

[EUgeneUS]

marrrrrry в сообщении #1574681 писал(а):

Как она работает -- я понимаю.

Меня гложут смустные сомнения, что Вы что-то не понимаете.

Ибо вот это:

marrrrrry в сообщении #1574681 писал(а):

Схема работает на постоянном токе.

и это:

marrrrrry в сообщении #1574681 писал(а):

Сопротивление эмиттера можно посчитать по формуле: $r_e=\frac{25 (mV)}{I (mA)}$.

взамоисключающие параграфы.

Так как $r_e$ относится к малосигнальным параметрам.

[peg59]

А что, прямо так необходим метод контурных токов? (Ведь имеется в виду расчет по постоянному току?)
Для подобных схем это оверкилл. Они считаются гораздо проще (приблизительно, конечно, но для практики достаточно) с помощью нескольких принципов.
1. Напряжение БЭ всех транзисторов принять 0.6 В.
2. Током баз транзисторов пренебречь (положить равным нулю).
3. Теперь, зная напряжения почти во всех точках схемы, рассчитать токи (через резисторы) и недостающие напряжения.

(А вообще, сама схема годится только для помойки.)

[EUgeneUS]

peg59 в сообщении #1574719 писал(а):

1. Напряжение БЭ всех транзисторов принять 0.6 В.

Если транзисторы не находятся в режиме отсечки.
Что нужно проверять отдельно.

peg59 в сообщении #1574719 писал(а):

2. Током баз транзисторов пренебречь (положить равным нулю).

Если транзисторы не находятся в режиме насыщения. Что нужно проверять отдельно.

В остальном согласен.

[marrrrrry]

EUgeneUS в сообщении #1574723 писал(а):

Если транзисторы не находятся в режиме насыщения. Что нужно проверять отдельно.

А когда не убрали токоограничительную ветку с VT3, как определить, какой транзистор в каком режиме работает?
Когда ток на выходе меньше какого-то критического, VT3 гарантированно закрыт.

[peg59]

marrrrrry в сообщении #1574870 писал(а):

Когда ток на выходе меньше какого-то критического, VT3 гарантированно закрыт.

Ну, значит, для расчета нормального режима VT3 исключаем из схемы. Разве не очевидно?
Кстати, уже можно оценить критический ток.

[marrrrrry]

peg59 в сообщении #1574929 писал(а):

Ну, значит, для расчета нормального режима VT3 исключаем из схемы.

Так и было мной сделано.

peg59 в сообщении #1574929 писал(а):

уже можно оценить критический ток

Из каких соображений это можно сделать?

[peg59]

Я же их изложил выше!?

[peg59]

Ну что молчите?
Напряжение на $R3+R5$:
$U_{R3R5} = U_{be4} + U_{R2} = 0.6V + I_{out}R2$
При крайнем левом положении движка $R5$
$U_{R3} = U_{be3} = 0.6V$
Отсюда можно найти ток через $R3R5$... Дальше сообразите?

[marrrrrry]

Дальше разберусь. Большое спасибо!