Discussioni di carattere generale sull'elettronica analogica e digitale. Didattica e applicazioni pratiche.
#10993
Salve a tutta la comunità del forum,
sto imparando a progettare un semplice circuito con transistor BJT BC547B (vedi allegato). Mi potete dire come arrivare a determinare i valori resistivi R1 e RL, sapendo che si usa un led verde (tensione 2.1V, 10mA) e si vuole far funzionare il transistor in zona attiva.
Allegati
02-Esempio-zona-attiva.jpg
#10994
Supponendo che tu sappia esattamente il guadagno del transistor, cosa impossibile perchè guardando sul datasheet troverai valori che variano di un ordine di grandezza, comunque se lo sai il conto è semplice perchè per avere 10mA sul diodo (cioè sul collettore del transistor dovrai avere una corrente di base pari a 0.01/beta sapendo che il tester1 misura 0.7V perchè quello è il valore attorno a cui si aggira la Vbe di un transistor al silicio sarà R1=(9-0.7)*beta/0.01 la R2 dovrà far cadere quando attraversata da 10mA, (9-2.1-Vce) Volt, scegliendo Vce di 3 volt otteniamo 3.9Volt e R2=3.9/0.01
#10995
Grazie schottky. Supponiamo che non conosca i valori misurati, in quanto non ho ancora trovato i valori di R1 e RL, inoltre non sappiamo con precisione il BetaF (o hFE), come potrei procedere ? Io per esempio ho usato simulatore Microcap12 per ottenere le caratteristiche di ingresso e uscita del BC547B e da lì ho ricavato il valore della Ib per una data Vce. Attraverso la data Vce ho ricavato RL. Ho implementato il circuito sulla bradboard e ho effettuato le misure. Ho riscontrato una diversa Vce, mentre Ib e Ic sono abbastanza vicine a quelle calcolate.

Mi chiedevo dunque se esiste un altro approccio di soluzione.
#10996
La tua "soluzione" è sbagliata, il legame Vbe-Ib è un legame troppo incerto per costruire la base del progetto , il modo più ragionevole è quello che ti ho indicato io, basato sulla conoscenza del beta, visto che non lo conosci ci metterai il valore tipico e ti attenderai delle ampie variazioni corrispondenti alle variazioni presenti sul datasheet per hfe. Altri modi non ce ne hai è ovvio che un BC147 con Hfe di 100 è un dispositivo molto diverso da uno con Hfe pari a 400, per quale motivo dovrebbero comportarsi in modo uguale in un semplice circuito come quello. Per cui non ne esci, l'unico modo è quello di utilizzare schemi più complessi in cui le caratteristiche di uscita non dipendano esplicitamente dalle caratteristiche del dispositivo ma solo dalle caratteristiche dei componenti passivi (resistori) che possono essere scelti con tolleranze basse. Per esempio se vuoi alimentare un led a corrente costante e assegnata dovrai usare un circuito regolatore di corrente che impiega almeno due transistor
#10997
Continuo, per esempio un semplice generatore di corrente è questo
2-transistor-current-source.png
2-transistor-current-source.png (2.62 KiB) Visto 203 volte

in cui la corrente nel led è data cono ottima approssimazione da
0.7/R2
#11002
Giorgio ha scritto:[CUT] si vuole far funzionare il transistor in zona attiva.

il termine zona attiva potrebbe essere ambiguo. Normalmente indica il primo quadrante ( giunzione BE in conduzione e giunzione BC in interdizione) ma talvolta lo si usa come sinonimo di zona lineare , cioè quella lontana sia dalla saturazione che dalla interdizione.
Ipotizzando che tu indichi la zona lineare una volta si usava il metodo della retta di carico usando le curve caratteristiche Ic/Vce. Qui trovi una ottima spiegazione della faccenda
https://www.electroyou.it/banjoman/wiki/calcolo-della-rete-di-polarizzazione-per-i-bjt
e qui a pagina 3 figura 1 trovi le curve caratteristiche del BC547
https://www.mouser.it/datasheet/2/308/1/BC550_D-2310266.pdf

Noto il metodo sarai tu a decidere dove posizionare il punto di lavoro (Ic_x e Vce_x) che deve giacere lungo la retta di carico. Per mettere in conto la caduta del diodo led (che si puo' ipotizzare essere indipendente dalla corrente) basta sottrarla dalla Vcc , ma non dalla tensione che genera la I_base tramire la R1.

L'alternativa al metodo grafico è quanto già detto esaustivamente da schottky .

Pero' resta la domanda se tu vuoi comandare il led ON/OFF ed allora devi lavorare in saturazione ed interdizione oppure se vuoi modulare la luminosità del led ed allora devi lavorare in zona lineare (il pwm lo lasciamo alle prossime lezioni....)
#11004
Grazie double. In realtà voglio far funzionare il transistor in zona lineare, per puro scopo esercizio calcoli rete con BJT. Non voglio quindi usarlo come interuttore elettronico a transistor (saturazione - interdizione). Questo perchè desidero trovare un metodo di calcolo generale per trovare i resistori del mio circuito.
#11057
tanto per fartelo sapere a me tempo fa era venuto in mente di polarizzare un transistor come nella seconda figura del disegno ..in pratica non ho mai provato ma al simulatore andava, insomma la classica curiosità che a me non serve a nulla
Immagine
la saldasse mai qualcuno e mi facesse sapere..
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