¿Cómo calculo el consumo máximo de corriente para este circuito?

Estoy tratando de calcular la corriente máxima extraída de mis suministros de 15V y -15V. Mis OPAMPS también usan los suministros para la corriente.

Todos mis números parecen realmente locos.

La parte que más me confunde es la parte con los transistores... He luchado mucho con los circuitos de transistores y espero que alguien pueda ayudarme a explicar lo que debo hacer.

Hoja de datos de circuitos integrados

Suposiciones:

  • Las tapas están en cortocircuito porque es cuando tenemos corriente máxima
  • Tanto el altavoz como el micrófono no consumen corriente (?)

Preguntas:

  1. ¿Qué ecuaciones necesitaré para los transistores PNP y NPN? como los implemento

  2. ¿Debo preocuparme por el micrófono o el altavoz en esta situación?

  3. ¿Deberían mis voltajes ser tan grandes? Siento que son demasiado grandes, pero no puedo justificar por qué, ya que mi ganancia es tan grande.

Fotos:

  1. CircuitoDiagrama de circuito

  2. Trabajartrabajo para diagrama de circuito Parte de transistores

Va no es 10V, es aproximadamente 0V, porque el capacitor de 0.1uF bloquea el flujo de corriente continua. Si este es un amplificador operacional práctico (no un amplificador operacional ideal), debe editar para vincular a su hoja de datos. La tabla de características eléctricas enumerará la corriente de reposo típica y mínima/máxima que el amplificador operacional extrae del voltaje de alimentación; este punto de polarización de reposo es una parte importante para calcular la cantidad de energía que necesita el circuito. Un amplificador operacional ideal no consumiría energía (es por eso que los rieles de suministro no se muestran en un amplificador operacional ideal). Es bueno que te hayas dado cuenta rápidamente de que la estimación no era razonable.
Bueno. Voy a vincular a eso. Sin embargo, cuando dice que el condensador está bloqueando el flujo de corriente continua, eso es solo después de que se cargan, ¿verdad? ¿No tendría que asumir que las tapas actúan como un cortocircuito para calcular la corriente máxima?
Me acercaría a esto como tres subcircuitos; el micrófono electret (mic + R2), la sección de ganancia de 101 V/V (R3, opamp, R1, Rf y el trimpot de 10k) y la etapa de salida. Pienso en el capacitor de 0.1uF como el enlace de acoplamiento de CA entre el micrófono y la etapa de ganancia de 101V/V. La corriente a través del capacitor de 0.1uF es insignificante. Además, la corriente a través del limpiaparabrisas del trimpot de 10k es insignificante porque solo impulsa la entrada no inversora de la etapa final. Entonces, estos tres subcircuitos se pueden analizar por separado.
No, los condensadores siempre se comportan de la misma manera, pero para el análisis de CC tratamos al condensador como un circuito abierto. Para el análisis de CA, la impedancia del capacitor depende de la frecuencia. Para el análisis transitorio usamos una función exponencial. Para calcular la corriente de carga para alimentar este circuito, utilizamos el análisis de CC.
Bueno. ¡Lo intentaré entonces!
¿Cuál es el propósito servido por el 100 Ω resistencias? ¿Es el altavoz un dispositivo de alta impedancia?

Respuestas (1)

No voy a terminar el problema por ti, pero puedo señalar un par de lugares en los que te equivocaste.

  1. ¿Por qué asumió que el capacitor está en cortocircuito para el consumo máximo de corriente? En cambio, suponga que el consumo máximo ocurre cuando está saturando el amplificador; suponga una forma de onda que está 50% saturada en alto y 50% saturada en bajo.

  2. Su ganancia de 101 solo se aplica a formas de onda de señal pequeña. En realidad, si el voltaje de salida del amplificador operacional es mayor que su oscilación máxima de salida (típicamente +/- 13 V más o menos para un amplificador operacional de +/- 15 V, será alto o bajo).

  3. La corriente a través de la base de los transistores será probablemente 2 órdenes de magnitud más baja que la corriente a través del colector, por lo que, a menos que intente ser realmente preciso, es probable que pueda ignorarlo.

  4. La mayor corriente que podría obtener a través del transistor es la que obtendría si se supusiera que uno u otro transistor (no ambos al mismo tiempo) está completamente encendido y está limitado por la resistencia de 100 ohmios, así como cualquier resistencia del altavoz.

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