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[問題]分壓式偏壓,電晶體,應用[電壓偵測]

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發表於 2013-1-18 11:46:34 | 顯示全部樓層 |閱讀模式


圖表1.jpeg

這個圖是我畫的,滑鼠寫字比較難看,真是不好意思

『分壓式偏壓』我有看沒有懂

我用 BC546, 假設VBE=0.6V → VR2=0.6V

輸入電壓 5V

假設
R2=10K, R1=40K
→Rth=40*10/(40+10)=8K
→Vth=5 *10/(40+10)=1V
IB=(Vth-VBE)/Rth=(1-0.6)/8K=0.05mA=50uA

假設 輸入電壓 5→4
Vth = 0.8V
IB = 25uA

假設輸入電壓 4→3
Vth = 0.6V
IB = 0→無法驅動 Q1 了

那是不是說,假設的 R1=40K, R2=10K, 可得偵測電壓 3V?
發表於 2013-1-18 15:38:52 | 顯示全部樓層
VBE=0.6V 只是一個簡易計算值,他並不是一個絕對導通或截止的電壓,稱他為導通的中點電壓或許較合適.至於每個電晶體因特性不同,即使電路相同,輸出可能也會不一樣.
 樓主| 發表於 2013-1-18 19:18:51 | 顯示全部樓層
ciko.ciko 發表於 2013-1-18 03:38 PM static/image/common/back.gif
VBE=0.6V 只是一個簡易計算值,他並不是一個絕對導通或截止的電壓,稱他為導通的中點電壓或許較合適.至於每個 ...

您說的我明白

有實際去量一下導通電壓
現在手上這顆是 0.68v
其它多買的材料 的導通電壓 的確有高有低

所以我的文中,數字全部都是 假設來假設去的

現在腦袋不靈光,寫了幾個算式後好像有快要頓悟的感覺
昨天晚上已經燒掉一顆546了(應該是我R1轉太小的關係,當時是用可變電阻)

今晚再來試試看囉
發表於 2013-1-18 20:00:55 | 顯示全部樓層
那個Rth是什麼意思?好像是電阻並聯的計算,但是R1, R2不是串聯在一起嗎?

偵測電壓應該是這樣算,
Vth是0.6v所以只要電壓經R1,R2分壓在R2上的電壓超過0.6v,所有流過R1扣掉流過R2的電流會全部流到B-E極去,就會觸發Q1導通,LED就不會亮。也就是說在R2上的電壓永遠不會高於0.6v(理論上,實際上會多一些),所以偵測電壓是,
R1=40K, R2=10K, V=0.6v/10K*(10K+40K)=3V

理論上電晶體是當VBE<Vth時,電晶體的B-E就視為斷路。當VBE>Vth時,電晶體的B-E就視為短路,所以就會變成電壓5V直接經R1導通。如果R1調成0,電流是直接貫穿Q1的BE極,電晶體一定會燒掉啦。所以如果要實驗,R2用VR來調比較保險。
發表於 2013-1-18 20:09:32 | 顯示全部樓層
windata,這個電路是用來點亮那個 LED 的嗎?

若是,應該不用這麼複雜,用一個電晶體就可以了。

還有 Q1 的偏壓很怪,基本上沒這種接法的, Vbe 一般都是 0.6V,而且相對於 R2(10K),其阻值是很小的,電流是不會流經 R2 的,也就是說 R2 在這個電路上是沒作用的。

一般若要這樣接,在 Q1 E 腳上要接上一個電阻。在大部份的實際應用上,Q1 大多是用 PNP 的電晶體的。

這個電路問題滿多的,像 D1 也沒人這樣接的,大部份是接在 C 腳上的。
 樓主| 發表於 2013-1-18 21:03:54 | 顯示全部樓層
q3.jpg

To kolinking
Rth 是來自這個等效電路的圖
我也不知道那個"並聯公式"怎麼這樣用
我也覺得它看起來像串聯啊,從中抽頭給二極體,弄出 0.6v 左右的壓降…之後點點點

To 強兄
這個電路的目的

假設設定電阻,讓改變狀態的電壓是 5v
輸入電壓 >5v 時,Q1 驅動,Q2 不動,LED 不亮
輸入電壓 < 5v 時,Q1 不動,Q2 驅動,LED 亮
發表於 2013-1-18 21:09:30 | 顯示全部樓層
cremaker 發表於 2013-1-18 08:09 PM static/image/common/back.gif
windata,這個電路是用來點亮那個 LED 的嗎?

若是,應該不用這麼複雜,用一個電晶體就可以了。

在這個電路裡,R2很重要喔,沒有R2那Q1可說永遠在導通狀態,
有了R2 Q1才有OFF的機會。

一般電路應用裡,NPN電晶體基極對地電阻很重要,
是確保NPN電晶體動作正確的因素,沒有基極對地電阻,
那Icbo沒有宣洩的路徑,只能往BE流過去,經過β值放大,
電晶體無法完全OFF。

當Icbo為1μA時,基極對地電阻即使高達10kΩ,兩端壓降也才0.01V,
這電壓遠小於Vbe所以不會流經電晶體。
發表於 2013-1-18 21:13:47 | 顯示全部樓層
本帖最後由 er230059 於 2013-1-18 09:15 PM 編輯

Rth求得是使用戴維寧等效電路求得 戴維寧等效電路可將由電壓源、電流源、電阻組成的複雜電路化簡為等效電阻Rth與等效電壓源Vth串聯的電路

求Rth時 須將電壓源視為短路 VCC短路後等同直接接地 R1與R2即可視為並聯

而等效電壓Vth則是先以原本的分壓電路求得分壓電壓來獲得

其實....這很難用文字表達.....因為我也看不太懂我在打啥 請參考基本電學 或 電路學相關書籍

發表於 2013-1-18 21:32:01 | 顯示全部樓層
以下這個類似功能的圖參考看看,LED指示燈的部份稍微豪華了些。

Low Cost Battery Condition Indicator
發表於 2013-1-20 14:48:18 | 顯示全部樓層
windata 發表於 2013-1-18 09:03 PM static/image/common/back.gif
To kolinking
Rth 是來自這個等效電路的圖
我也不知道那個"並聯公式"怎麼這樣用

電路學還給學校很久了 。不過這個的等效電路轉換,大概是先把電晶體部份隔離出來簡化成等效電路IB跟RBE,所以流經R1的電流會等於流經R2跟流經RBE的電流總合。接下來再把V, R1, R2等效出Vth跟Rth。
這在類比訊號例如音頻放大設計時就很有用。不過由於你目前要用的是偵測電壓功能,基本上只要運用二極體在導通前後約等於斷、通路的特性,就可以很簡單的算出大約的結果。
發表於 2013-1-20 20:38:04 | 顯示全部樓層
windata 發表於 2013-1-18 09:03 PM static/image/common/back.gif
To kolinking
Rth 是來自這個等效電路的圖
我也不知道那個"並聯公式"怎麼這樣用

本電路作用為線性放大器,並非開關電路或電壓偵測電路.意及電路上LED的亮度會隨著偏壓高低而有明暗變化.若要以此當電壓比較器實非易事.
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