Transistör ön besleme hesabı

[elektronikhobi]

Transistör ön besleme hesabı yapan ufak bir Libre Office makrosu yazmaya başladık.



Python ile Libre Office makrosu yazmak oldukça kullanışlı oluyor.

Gelir gider hesabı yapan bir tanesini biraz geliştirdikten sonra halâ kullanıyoruz.

[Epsilon]

Teknik bir yazıda bir referans olur.Ben şu kitaptaki ,şu kurallara göre bunu hesapladım denilmesi gerekir.
ayrıca şuradaki buradaki örnek hesaplamalarla aynı değerleri hesaplıyor denir
Ne referans  link var Nede hesaplama formülleri var
Ayrıca trasistörün AKÇ pinleri ne  anlama geliyor hadi Taban beys için bir nebze de
Aslında başlık bile yanlış bu bir "Ortak Emiter Amplifikatör hesabı"
 
Eğer 
Kaynak
Burası ise buradaki formüllere göre zaten yanlış hesaplıyor (En azından R2 yanlış)

[elektronikhobi]

Teknik bir yazıda bir referans olur.Ben şu kitaptaki ,şu kurallara göre bunu hesaplandım denilmesi gerekir.

Üstteki hesabın kaynağı "The Arts of Electronics Student Manual" 116. sayfadaki sorudur.

"Scherz" tarafından yazılan "Practical Electronics for Inventors" kitabı 441. sayfada çıkış akımını 1 mA alan benzer bir örnek var.

Bu örneği de doğru hesapladı.

Eğer 
Kaynak
Burası ise buradaki formüllere göre zaten yanlış hesaplıyor (En azından R2 yanlış)

Eğer bahsedilen örnek bu ise yakın değerler buldu.



İlk planda uygulamayı E12 serisinden direnç seçecek şekilde ayarlamıştık.

Sonra hem direnç seçme bölümündeki bir hatayı düzelttik, hem de E24 serisinden seçim yapacak şekilde düzenleme yaptık.

Burada da birisi devre üzerinde ölçümler yapmış.

Hali hazırdaki kaynak kodu da paylaşabiliriz.

import uno
 
def uygunDirençSeç(değer):
    ondalık = 1.0
    while (değer >= 10):
        değer = değer / 10
        ondalık = ondalık * 10
    print("Ondalık", ondalık)
    e12Serisi = [1.0, 1.1, 1.2, 1.3, 1.5, 1.6, 1.8, 2.0, 2.2, 2.4,
                 2.7, 3.0, 3.3, 3.6, 3.9, 4.3, 4.7, 5.1, 5.6, 6.2, 6.8, 7.5, 8.2, 9.1]
    print("Değer", değer)
    enYakın = min(e12Serisi, key=lambda x: abs(değer - x))
    print("EN yakın", enYakın)
    return enYakın * ondalık
 
 
def hesapYap():
    belge = XSCRIPTCONTEXT.getDocument()
    sayfa = belge.Sheets[0]
 
    beslemeGerilimi = sayfa["B2"].getValue()
    akım = sayfa["B3"].getValue()
    akım = akım / 1000
    kesimSıklığı = sayfa["B4"].getValue()
    kazanç = sayfa["B5"].getValue()
 
    beslemeninYarısı = beslemeGerilimi / 2
    kazançDirenci = beslemeninYarısı / akım
 
 
    çıkışDirenci = 1 / akım
    ikinciDirenç = kazanç * çıkışDirenci / 10
    ilkDirenç = ikinciDirenç * 11.5
 
 
    çıkışDirenci = uygunDirençSeç(çıkışDirenci)
    ikinciDirenç = uygunDirençSeç(ikinciDirenç)
    ilkDirenç = uygunDirençSeç(ilkDirenç)
 
    # RKazanç2 = sayfa["B6"]
    # RKazanç2.setString(kazançDirenci)
 
    kazançDirenci = uygunDirençSeç(kazançDirenci)
    RKazanç = sayfa["B7"]
    RKazanç.setString(kazançDirenci)
    RÇıkış = sayfa["B8"]
    RÇıkış.setString(çıkışDirenci)
    Rİkinci = sayfa["B9"]
    Rİkinci.setString(ikinciDirenç)
    Rİlk = sayfa["B10"]
    Rİlk.setString(ilkDirenç)

[parametre]

Bilgi ve tecrube paylasımlarımızda lutfen kırıcı olmamaya calısalım
Yeni gelen arkadaslarınızı kırmıs ve bıktırmış oluruz

[Epsilon]

Doğru söylüyorsunuz.
Önemli olan insan
Hakkını helal et @elektronikhobi

[elektronikhobi]

Helal olsun.

Benim için sıkıntı yok 

Hesap yanlış demek yerine, benim yaptığım hesaba göre çözüm şu olabilir diyebilirsiniz.

Her ne kadar iki kitaptaki birbirine benzer örneği doğru çözse de hatalar olabilir.

ilkDirenç = ikinciDirenç * 11.5

Örneğin bu bölüm biraz sallama gibi oldu. Transistörün anahtarına ("base") gelen gerilimi 1.6 V kabul ediyor.

Besleme gerilimi 15V ve 0,5 mA çıkış akımı için hesap yaptırdık.

Deneme kartı üzerinde devreyi kurduğumuzda ise çıkış akımını 0,2 mA gördük.

Hali hazırda elimizdeki trafo da biraz zayıf kalıyor.

Belki 10V besleme gerilimi için hesap daha sağlıklı sonuç verebilir.

Yeni eklediğimiz özellikle E12 ve E24 serisinden direnç seçilebiliyor.

[Epsilon]

Benim hazırladığım excel hesabında sizin değerlere göre


Kaynak

linkteki değerler girildiğinde ,RE hesaplanmasında çok ufak bir fark var (Onda da zaten % 5 tolerans alın demiş)

[elektronikhobi]

Oldukça yakın sonuçlar çıkmış. Dilerseniz Excel kütüğünü paylaşabilirsiniz.

Besleme gerilimi 15V ve 0,5 mA çıkış akımı için hesap yaptırdık.

Deneme kartı üzerinde devreyi kurduğumuzda ise çıkış akımını 0,2 mA gördük.

Bilgisayardaki hesap, deneme kartını tutmasa da devreyi sınayalım dedik.

[parametre]

...

[elektronikhobi]

Besleme gerilimi 15V ve 0,5 mA çıkış akımı için hesap yaptırdık.

Yazılımı sınamak için örnek düşünmüştük.

AoE 125. sayfada aşağıdaki gibi bir soru varmış.

Exercise 2.25. Design a common-emitter npn amplifier with a
voltage gain of 15, VCC of +15 V, and IC of 0.5 mA. Bias the col-
lector at 0.5VCC , and put the low-frequency 3 dB point at 100 Hz.

Alıştırma 2.25. Ortak çıkışlı gerilim kazancı 15, besleme
gerilimi +15V ve kapı akımı IC 0.5 mA olan npn yükseltici tasarlayın.
Kapı gerilimi, besleme geriliminin yarısı olsun. Alçak frekans
kesim sıklığını 100 Hz olarak ayarlayın.

[asma]

Merhaba
2.25 için verilen/istenenleri sıralayalım:
Vcc: 15V Vc:7,5V Ic:0,5mA Rc:15K Gerilim kazancı 15 ise Re:1k
Geriye R1 ve R2 kalır. (0,5mA Ic için hesaplanacak)
Çıkış empedansı için Rc esas alınır. R ve C ile 100Hz'lik kesim frekansına sahip 1. derece üst geçirgen filtre eklenecek.
Yani şemada mevcut kondansatör ve çıkışa bağlı yükü temsilen 15K direnç gerekiyor.( C değeri hesaplanacak)

[parametre]

Eski bilgileri kullanmaya kullanmaya unutmuşuz

[elektronikhobi]

Besleme gerilimi 15V ve 0,5 mA çıkış akımı için hesap yaptırdık.

Öncelikle yazılımın yaptığı hesaba bakalım.



Burada kazanç β'yı yani akım kazancını ifade ediyor.

Yeni eklediğimiz özellikle, kullanıcı istediği direnç serisini seçebiliyor.

Gerilim kazancı arkadaşların da ifade ettiği gibi, yaklaşık olarak kapı direncinin çıkış direncine oranından bulunuyor.

Bu durumda gerilim kazancı 7,5 dir.



Osiloskopla giriş, çıkış işaretlerine baktığımızda giriş AC'ye bağlanmış. Böylece üzerindeki doğru akım bileşenleri silinmiş.

Sarı renkli giriş işaretinin tepe noktası 500 milivolttur. Yeşil renkli çıkış işareti ise tersine çevrilmiş.

Çıkış işaretinin tepe noktası yaklaşık 3,5 volt kadardır.

Bu sonuçlara göre hesabın pratikle örtüştüğünü düşünebiliriz.

Kitaptaki örneğe dönelim.



Gerilim kazancını 15 istiyor.



Çıkış gerilimini 1 volt olacak şekilde ayarlıyorduk.

Bu durumda gerilim kazancı yaklaşık 7,5 oluyor. Tasarımda ise 15 isteniyordu.



Çözüm olarak çıkış direncini ikiye bölüp ortasına bir meksefe eklemek düşünülebilir.

Ancak hesap zorlaşıyor.

[elektronikhobi]

Bazı arkadaşlar tam direnç ("impedance") hesabından bahsetmişlerdi.



Kesim sıklığı 40 Hz olarak verilmiş.

Giriş, çıkış tam direnci, C1 ve C2 değerleri soruluyor.

Bu örnek için paralel direnç hesabı yapan hesap tablosu hazırladık.

[asma]

Bazı arkadaşlar tam direnç ("impedance") hesabından bahsetmişlerdi.

(Resim gizlendi görmek için tıklayın.)

Merhaba , ben bir ara çıkış empedansından bahsetmiştim. Tam , yarım veya çeyrek direnç olarak değil de öz direnç olarak Türkçeleştirebilirsin bu ifadeyi. 
Çizimde girişteki kaynağın ve çıkıştaki yükün empedansı vurgulanmak istemiş herhalde. Devrenin empedansıyla alakalı değiller.

Kesim sıklığı 40 Hz olarak verilmiş.

Giriş, çıkış tam direnci, C1 ve C2 değerleri soruluyor.

Bu örnek için paralel direnç hesabı yapan hesap tablosu hazırladık.

Bu devrede 27uF kondansatör ilavesiyle kesim frekansı 40Hz mi olmuş.   

Bu örnek için çıkış empedansı 5K ve giriş empedansı 20k nın biraz altında çıkar. (C1 ve C2 yok)
Hesabı için kollektör hattındaki eleman transistörün yüküdür ve örnekte 5k direnç kullanılmış. Çıkış empedansı 5k ohm olur.
Girişte ise thevenin eşdeğer devresi çizilirse daha net ortaya çıkar. Kabaca Rth + Re ve RE nin toplamıdır. (Re: Emiter iç direnci modellendiğinde düşük bir iç direnç bulunur bu değer çoğu zaman hesaba dahil edilmez)
Bence halen C1 ve C2 önemsiz. Önceki ve sonraki katlar konuşulurken önem kazanacaklar.

Kolay gelsin.

Bir de nacizane isteğim olacak. Bu çizimler eğitim amaçlı kullanılacaksa transistör çizimleri eksik olmasın. Ben kollektör derim sen kapı dersin anlaşırız, vatandaş hangi "K" üstteki mi alttaki mi diye sorabilir.