Estoy aprendiendo sobre eso.
Me gustaría centrarme en este circuito.
Estoy tratando de calcular R10 y R11.
Quiero Ic = 10 mA. El transistor es 2N2222A.
Este es un amplificador. Si entendí cómo funcionan los amplificadores, quiero que Vc esté en el medio del riel, para que el amplificador tenga la máxima oscilación de salida. El circuito está alimentado por una batería de 9V, por lo que la mitad del riel = Vc = 4.5V.
Entonces, he calculado Rc como:
ohmios
He calculado Ib así:
para 10mA
asi que,
Por lo tanto,
ohmios
El problema es que cuando pongo eso en el simulador me da un Vc igual a 4.24V, casi en la mitad del riel pero no exactamente y lo peor es que el simulador me da un Vbe = 0.562V.
Hasta donde yo sé, este transistor de silicio necesitará 0,7 V para funcionar y el valor del simulador no muestra que todo funcionará como se esperaba.
¿Cómo se hacen realmente estos cálculos, teniendo en cuenta las diferencias entre la teoría y el mundo real?
Ha realizado los cálculos correctamente, pero la base completa de los cálculos es solo una aproximación aproximada del comportamiento del transistor. Como ves, no es realmente exactamente 0.7V (la mayor parte del tiempo) y el no es exactamente 225 (la mayoría de las veces).
Este tipo de polarización es muy sensible a las variaciones en los parámetros del transistor, por lo que no se usa mucho en la práctica. Un mejor esquema de polarización utiliza cuatro resistencias, con un divisor de tensión para la tensión de polarización base y una resistencia desde el emisor a tierra (para una pequeña retroalimentación negativa).
Has hecho los cálculos correctamente.
Sin embargo, su esquema de polarización solo funcionará bien con un conjunto de parámetros de transistor, es muy sensible a las variaciones en beta. Un mejor esquema de polarización mantendrá un buen punto de polarización incluso con variaciones del transistor.
A continuación se muestra uno más estable.
simular este circuito : esquema creado con CircuitLab
La resistencia de 450 ohmios se calcula como lo ha hecho, al igual que la corriente base. Luego tomé aproximadamente 10x Ib, una buena ronda de 500uA, y calculé las resistencias para darme una caída de 700mV y 3.8v en esa corriente. Esa corriente permanente inunda las variaciones en Ib con beta.
Como el transistor querrá tratar de mantener alrededor de 0.7v en la base, actuará como un amplificador para tratar de mantener el colector en 4.5v. R3 se puede dividir en 2 partes con el punto medio desacoplado a tierra para restaurar la ganancia de CA.
Notará que no he intentado permitir que la corriente base se obtenga del divisor R2/3. Esto es deliberado. Muestra que cuando tiene un esquema de polarización más estable, puede salirse con la suya con errores significativos y aún tener un amplificador que funcione. A medida que aumenta la beta del transistor, la corriente de base cae. Si tiene un esquema que funcionará bien con corriente de base cero, significa que su diseño se puede cambiar para usar un transistor realmente bueno, y seguirá funcionando.
En la respuesta de Dan se muestra un circuito aún más estable. Bien podría pasar por alto R5, o una parte de él, con un condensador, si desea más ganancia que Rc/Re.
No usas ese circuito en el mundo real....
Beta está horriblemente mal especificado en los transistores bipolares reales (por ejemplo, una hoja de datos BC548 aleatoria que acabo de mirar da Hfe como 110 (mínimo), 800 (máximo), y variará con la temperatura y de un dispositivo a otro, por lo que sesga la forma en que están tratando de hacerlo no dará nada bueno como resultado.
Mucho más común es usar un esquema como el siguiente:
simular este circuito : esquema creado con CircuitLab
Aquí, la resistencia del emisor proporciona retroalimentación negativa (su caída de IR se resta del voltaje base), por lo que Beta se vuelve (siempre que sea lo suficientemente grande) en su mayoría irrelevante, generalmente los circuitos reales hacen un uso extensivo de la retroalimentación negativa para eliminar la dependencia de cosas mal controladas como el dispositivo Beta. La otra cosa buena de este circuito es que la ganancia es (en una primera aproximación) la relación de Rc a Re.
G36
Neil_ES