[Elettronica] Circuito e caratteristica ingresso uscita
Buongiorno. Sto cercando di fare qualche esercizio di elettronica ma mi accorgo che sono messo molto male.
Volevo provare a fare questo esercizio insieme a qualcuno di voi per cercare di capire passo passo i ragionamenti...
Nel seguente circuito devo calcolare la caratteristica ingresso uscita della tensione.
Le grandezze note sono le resistenze, $\beta_f$ , $V_(c c)$.
[fcd="Circuito T-D"][FIDOCAD]
MC 115 70 0 0 ey_libraries.pasres0
MC 155 90 1 0 ey_libraries.pasres0
LI 155 100 135 100 0
LI 135 100 135 95 0
MC 135 85 1 0 ey_libraries.diddid0
LI 135 80 155 80 0
MC 130 70 0 0 ey_libraries.trnbjt1
LI 155 80 155 85 0
MC 155 70 1 0 ey_libraries.pasres0
LI 155 65 155 60 0
LI 155 60 135 60 0
MC 135 50 1 0 ey_libraries.pasres0
LI 135 60 135 65 0
LI 135 75 135 80 0
LI 145 100 145 105 0
LI 145 105 140 105 0
LI 140 105 145 110 0
LI 145 110 150 105 0
LI 150 105 145 105 0
SA 110 70 0
SA 135 45 0
TY 115 60 4 3 0 0 0 * Rb
TY 130 35 4 3 0 0 0 * Vcc
TY 135 65 4 3 0 0 0 * T
TY 125 85 4 3 0 0 0 * D
TY 160 90 4 3 0 0 0 * R3
TY 160 70 4 3 0 0 0 * R2
LI 155 60 160 60 0
SA 160 60 0
TY 165 55 4 3 0 0 0 * Vu
TY 140 50 4 3 0 0 0 * R1
TY 145 80 4 3 0 0 0 * Vx
SA 155 80 0
SA 135 80 0
SA 145 100 0
SA 135 60 0
TY 100 65 4 3 0 0 0 * Vi[/fcd]
Anzitutto ipotizzo T OFF e D OFF.
Allora il circuito diventa:
[fcd="Circuito TOFF DOFF"][FIDOCAD]
[FIDOCAD]
[FIDOCAD]
MC 155 90 1 0 ey_libraries.pasres0
LI 155 100 135 100 0
LI 135 100 135 95 0
LI 135 80 155 80 0
LI 155 80 155 85 0
MC 155 70 1 0 ey_libraries.pasres0
LI 155 65 155 60 0
LI 155 60 135 60 0
MC 135 50 1 0 ey_libraries.pasres0
LI 135 60 135 65 0
LI 135 75 135 80 0
LI 145 100 145 105 0
LI 145 105 140 105 0
LI 140 105 145 110 0
LI 145 110 150 105 0
LI 150 105 145 105 0
SA 135 45 0
TY 130 35 4 3 0 0 0 * Vcc
TY 160 90 4 3 0 0 0 * R3
TY 160 70 4 3 0 0 0 * R2
LI 155 60 160 60 0
SA 160 60 0
TY 165 55 4 3 0 0 0 * Vu
TY 140 50 4 3 0 0 0 * R1
TY 145 80 4 3 0 0 0 * Vx
SA 155 80 0
SA 135 80 0
SA 145 100 0
SA 135 60 0
SA 135 65 0
SA 135 75 0
LI 135 80 135 85 0
SA 135 85 0
SA 135 95 0
TY 125 65 4 3 0 0 0 * Vce
TY 125 85 4 3 0 0 0 * Vd[/fcd]
I valori sono: $V_(c c)=5V$, $\beta_(F)=100$, $R_b=8k\Omega$, $R_1=1k\Omega$, $R_2=10k\Omega$, $R_3=0.5k\Omega$.
A questo punto dovrei trovare una relazione tra $V_u$ e $V_i$ e proverei con:
$V_{c c} =R_1\cdot I_1 +V_i +V_D$
$V_{c c} =R_1 \cdot I_1 + V_u$
E con il diodo spento: $V_D
Fin qui c'è qualcosa di giusto?
Grazie!!
P.S: Per FidoCad, qualcuno sa dirmi come scrivere i nomi dei componenti nella forma $V_i$ anziché V_i ? Grazie!
Volevo provare a fare questo esercizio insieme a qualcuno di voi per cercare di capire passo passo i ragionamenti...
Nel seguente circuito devo calcolare la caratteristica ingresso uscita della tensione.
Le grandezze note sono le resistenze, $\beta_f$ , $V_(c c)$.
[fcd="Circuito T-D"][FIDOCAD]
MC 115 70 0 0 ey_libraries.pasres0
MC 155 90 1 0 ey_libraries.pasres0
LI 155 100 135 100 0
LI 135 100 135 95 0
MC 135 85 1 0 ey_libraries.diddid0
LI 135 80 155 80 0
MC 130 70 0 0 ey_libraries.trnbjt1
LI 155 80 155 85 0
MC 155 70 1 0 ey_libraries.pasres0
LI 155 65 155 60 0
LI 155 60 135 60 0
MC 135 50 1 0 ey_libraries.pasres0
LI 135 60 135 65 0
LI 135 75 135 80 0
LI 145 100 145 105 0
LI 145 105 140 105 0
LI 140 105 145 110 0
LI 145 110 150 105 0
LI 150 105 145 105 0
SA 110 70 0
SA 135 45 0
TY 115 60 4 3 0 0 0 * Rb
TY 130 35 4 3 0 0 0 * Vcc
TY 135 65 4 3 0 0 0 * T
TY 125 85 4 3 0 0 0 * D
TY 160 90 4 3 0 0 0 * R3
TY 160 70 4 3 0 0 0 * R2
LI 155 60 160 60 0
SA 160 60 0
TY 165 55 4 3 0 0 0 * Vu
TY 140 50 4 3 0 0 0 * R1
TY 145 80 4 3 0 0 0 * Vx
SA 155 80 0
SA 135 80 0
SA 145 100 0
SA 135 60 0
TY 100 65 4 3 0 0 0 * Vi[/fcd]
Anzitutto ipotizzo T OFF e D OFF.
Allora il circuito diventa:
[fcd="Circuito TOFF DOFF"][FIDOCAD]
[FIDOCAD]
[FIDOCAD]
MC 155 90 1 0 ey_libraries.pasres0
LI 155 100 135 100 0
LI 135 100 135 95 0
LI 135 80 155 80 0
LI 155 80 155 85 0
MC 155 70 1 0 ey_libraries.pasres0
LI 155 65 155 60 0
LI 155 60 135 60 0
MC 135 50 1 0 ey_libraries.pasres0
LI 135 60 135 65 0
LI 135 75 135 80 0
LI 145 100 145 105 0
LI 145 105 140 105 0
LI 140 105 145 110 0
LI 145 110 150 105 0
LI 150 105 145 105 0
SA 135 45 0
TY 130 35 4 3 0 0 0 * Vcc
TY 160 90 4 3 0 0 0 * R3
TY 160 70 4 3 0 0 0 * R2
LI 155 60 160 60 0
SA 160 60 0
TY 165 55 4 3 0 0 0 * Vu
TY 140 50 4 3 0 0 0 * R1
TY 145 80 4 3 0 0 0 * Vx
SA 155 80 0
SA 135 80 0
SA 145 100 0
SA 135 60 0
SA 135 65 0
SA 135 75 0
LI 135 80 135 85 0
SA 135 85 0
SA 135 95 0
TY 125 65 4 3 0 0 0 * Vce
TY 125 85 4 3 0 0 0 * Vd[/fcd]
I valori sono: $V_(c c)=5V$, $\beta_(F)=100$, $R_b=8k\Omega$, $R_1=1k\Omega$, $R_2=10k\Omega$, $R_3=0.5k\Omega$.
A questo punto dovrei trovare una relazione tra $V_u$ e $V_i$ e proverei con:
$V_{c c} =R_1\cdot I_1 +V_i +V_D$
$V_{c c} =R_1 \cdot I_1 + V_u$
E con il diodo spento: $V_D
Fin qui c'è qualcosa di giusto?
Grazie!!
P.S: Per FidoCad, qualcuno sa dirmi come scrivere i nomi dei componenti nella forma $V_i$ anziché V_i ? Grazie!
Risposte
Hai ragione, ti posto le soluzioni "ufficiali", anche perché apprezzerei un commento riguardo a essa.
Studio Elettronica 1 alla facoltà di Ingegneria, e l'esercizio è tratto da un esame del professore. Studio sui miei appunti, e mi rendo conto che sono mal fatti e me ne pento e dolgo
Per i valori diversi, direi perché viene utilizzato $V_\gamma=0.75V$.
P.s Il prof. ci ha detto di utilizzare sempre 4 cifre significative, durante gli esercizi
Ma anche lui ci ha detto che per via delle infinite approssimazioni (anche solo l'utilizzo del modello a soglia), il risultato non sarà mai così preciso.
Studio Elettronica 1 alla facoltà di Ingegneria, e l'esercizio è tratto da un esame del professore. Studio sui miei appunti, e mi rendo conto che sono mal fatti e me ne pento e dolgo
Per i valori diversi, direi perché viene utilizzato $V_\gamma=0.75V$.
P.s Il prof. ci ha detto di utilizzare sempre 4 cifre significative, durante gli esercizi
Ma anche lui ci ha detto che per via delle infinite approssimazioni (anche solo l'utilizzo del modello a soglia), il risultato non sarà mai così preciso.
Continuando a sostenere che andare ad usare 4 cifre significative per quei calcoli è pura "fantasia" H-demica, ... tanto per cominciare, non capisco da dove arrivi quel 0.967 volt 
Utilizzando $V_\gamma=0.75$ viene $V_i < V_gamma + V_x = 0.967V$, ovviamente ha senso solo se contornato dai tuoi suggerimenti dei post precedenti 
"lRninG":
Utilizzando $V_\gamma=0.75$ ...
$V_\gamma=0.75 \ "V"$
... da quando in qua 
, siamo impazziti 
Ahahahahah
Ambasciator non porta pena. Questo è ciò che mi è stato detto a lezione e che risulta nei suoi appunti/soluzioni
Ambasciator non porta pena. Questo è ciò che mi è stato detto a lezione e che risulta nei suoi appunti/soluzioni
Probabilmente è cambiato qualcosa nel mondo, forse la causa risiede nell'aumento della temperatura del pianeta, ... ma ai miei tempi, la soglia di conduzione per una giunzione p-n al silicio era convenzionalmente assunta pari a 0.7 volt. 
Sarebbe un'interessante domanda da porre al mio prof.. Un peccato rivederlo solo quando mi bastonerà all'esame
Chiaramente i 0.7 volt sono un valore "medio" che evita di andare ad usare la vera tensione associata ad ogni particolare valore di corrente (determinabile dalla famosa relazione esponenziale fra corrente e tensione), ovvero un valore medio fra i 0.6 e i 0.8 V dell'intervallo corrispondente al ginocchio della caratteristica V-I,
Giusto per darti un riferimento autorevole dai un occhio al seguente video, relativo al corso: Analog Circuit Design tenuto tenuto dal Professor Ali Hajimiri del California Institute of Technology (Caltech)
Giusto per darti un riferimento autorevole dai un occhio al seguente video, relativo al corso: Analog Circuit Design tenuto tenuto dal Professor Ali Hajimiri del California Institute of Technology (Caltech)
(nei primi 10 minuti).
Be.. direi che mi fido ! Con più calma me lo guarderò domani mattina. Grazie ancora per il tuo aiuto fin'ora...
Almeno hai imparato qualcosa di nuovo anche tu... $V_\gamma = 0.75V$ e si usano 4 cifre significative per tutto l'esercizio
! Con più calma me lo guarderò domani mattina. Grazie ancora per il tuo aiuto fin'ora... Almeno hai imparato qualcosa di nuovo anche tu... $V_\gamma = 0.75V$ e si usano 4 cifre significative per tutto l'esercizio
Se avessi usato 0.75 volt e quattro cifre significative nei calcoli di un circuito di quel tipo, non oso immaginare cosa mi avrebbe detto (fatto) il mio Carissimo Grandissimo, compianto, PROFESSORE Luigi Malesani
Ahahahaha Insomma di fonti autorevoli a favore ce ne sono..
Insomma di fonti autorevoli a favore ce ne sono..
Scusa se riapro il 3D per una domanda che quasi non c'entra... Se io volessi ricavare le due rette che ha trovato il mio prof. al punto 2 (TRN e DOFF), come dovrei fare? Perché è un sistemone abbastanza articolato e non riesco a sbrogliarlo...
Beh, chiaramente andare a risolverlo simbolicamente sarebbe davvero complesso, ma accontentandosi di una soluzione numerica diventa semplice se segui i passaggi che ti ho descritto, ma usando il tuo valore caratteristico per la tensione di soglia, al posto del mio.
In quel modo puoi trovare le coordinate del secondo punto P2 e da questo puoi scrivere l'equazione della retta $V_U=f(V_i)$, usando la classica relazione della retta passante per due punti P1 e P2.
BTW Cosa ti è stato detto relativamente alla tensione VCE di saturazione del BJT?
Da quello che sta scritto a fondo pagina della soluzione, mi sembra di vedere ancora una volta uno "strano" valore.
In quel modo puoi trovare le coordinate del secondo punto P2 e da questo puoi scrivere l'equazione della retta $V_U=f(V_i)$, usando la classica relazione della retta passante per due punti P1 e P2.
BTW Cosa ti è stato detto relativamente alla tensione VCE di saturazione del BJT?
Da quello che sta scritto a fondo pagina della soluzione, mi sembra di vedere ancora una volta uno "strano" valore.
Wow hai ragione! Questa è una bella soluzione, trovo i punti e traccio la retta, anziché mischiare equazioni a caso..
Per la $V_(C E)$ di saturazione noi usiamo $V_(C E)=0.234442$ e non dobbiamo mai mettere meno di 7 cifre significative.. A parte di scherzi $V_(C E)=0.2$
Per la $V_(C E)$ di saturazione noi usiamo $V_(C E)=0.234442$ e non dobbiamo mai mettere meno di 7 cifre significative.. A parte di scherzi $V_(C E)=0.2$
"lRninG":
.. A parte di scherzi $V_(C E)=0.2$
Non sembrerebbe dalla ultime righe della soluzione.
Si è un errore... Sicuramente intendeva $V_u>0.75+0.2=0.95V$
O forse la considera di 1.2 volt ! ... visto che ha riconfermato 1.95 volt anche al punto 4)
Avrà litigato con la tastiera.. Nei miei appunti è scritto ovunque il valore 0.2 per fortuna
Scusami, continuo a riprovare a farlo da solo e mi blocco su alcune deduzioni che hai fatto.. Per esempio, in per $V_i>0.97$ siamo in TRN E DOFF.
Da qui arrivi poi a dire che $I_3=I_1 + I_B \approx I_1$.. Come faccio io ad arrivare a questa deduzione? Ho riletto le tue riposte ma non ci arrivo
E ultima cosa (spero), come fai a capire che da questa regione, passeremo a DON prima che arrivare a TRN e non l'opposto?
Sempre grazie
Da qui arrivi poi a dire che $I_3=I_1 + I_B \approx I_1$.. Come faccio io ad arrivare a questa deduzione? Ho riletto le tue riposte ma non ci arrivo
E ultima cosa (spero), come fai a capire che da questa regione, passeremo a DON prima che arrivare a TRN e non l'opposto?
Sempre grazie
"lRninG":
... Da qui arrivi poi a dire che $I_3=I_1 + I_B \approx I_1$.. Come faccio io ad arrivare a questa deduzione?
Applicando una KCL al "taglio" rosso
[fcd="fig.1"][FIDOCAD]
FJC C 0.5
FJC A 0.2
FJC B 0.2
MC 118 83 0 0 ey_libraries.pasres0
MC 163 110 1 0 ey_libraries.pasres0
LI 143 93 163 93 0
MC 138 83 0 0 ey_libraries.trnbjt1
LI 163 93 163 105 0
MC 163 83 1 0 ey_libraries.pasres0
LI 163 78 163 73 0
LI 163 73 143 73 0
MC 143 58 1 0 ey_libraries.pasres0
LI 143 68 143 78 0
LI 143 88 143 93 0
SA 113 83 0
TY 118 73 4 3 0 0 0 * Rb
TY 138 46 4 3 0 0 0 * Vcc
TY 143 80 4 3 0 0 0 * T
TY 168 110 4 3 0 0 0 * R3
TY 153 82 4 3 0 0 0 * R2
SA 163 73 0
TY 167 67 4 3 0 0 0 * Vu
TY 147 58 4 3 0 0 0 * R1
TY 155 94 4 3 0 0 0 * Vx
SA 163 93 0
SA 143 93 0
SA 143 73 0
TY 107 76 4 3 0 0 0 * Vi
EV 192 88 182 78 0
LI 143 53 187 53 0
LI 187 53 187 120 0
LI 187 120 163 120 0
TY 195 81 4 3 0 0 0 * Vcc
TY 189 72 4 3 0 0 0 * +
MC 163 120 0 0 ey_libraries.refpnt0
MC 127 83 0 0 074
MC 143 64 1 0 074
MC 163 102 1 0 074
TY 134 65 4 3 0 0 0 * I1
TY 165 101 4 3 0 0 0 * I3
TY 126 84 4 3 0 0 0 * IB
LI 129 83 133 83 0
EV 173 103 134 67 2
FCJ 1 0[/fcd]
"lRninG":
... come fai a capire che da questa regione, passeremo a DON prima che arrivare a TRN e non l'opposto?
Questa non l'ho capita; cosa intendi dire?
Il transistor và in RN prima che il diodo passi ON, non viceversa. E' il transistor che andando ad incrementare la corrente in R3 fa alzare Vx fino a rendere conduttivo D.
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