Book Sugestia - Jak obliczyć rozproszenie mocy BJT

Zrobiłem egzamin z prośbą o „rozpraszanie mocy” danego obwodu BJT. Pytanie było proste, ale mój profesor uznał moje obliczenia mocy rozproszonej za błędne, ponieważ moja odpowiedź brzmiała .$P = V_{CE} \cdot I_C + V_{BE} \cdot I_B$

Ale powiedział mi, że poprawna odpowiedź to .$P = V_{CE} \cdot I_C$

Czy ktoś może wskazać podręcznik lub artykuł naukowy potwierdzający moją odpowiedź, abym mógł z nim ponownie porozmawiać?

Znalazłem w Internecie kilka linków potwierdzających moją odpowiedź, ale nie rozważyłby strony internetowej ...

Z teoretycznego POV twój prof jest NIEPRAWIDŁOWY. Prawidłowo obliczyłeś całkowite rozproszenie mocy swojego BJT.

Twój profesor może mieć rację tylko w przybliżeniu: jeśli zarówno punkt spoczynku BJT znajduje się w aktywnym regionie, a jego wynosi co najmniej 10-20, to ma on (w przybliżeniu) rację, ponieważ wtedy byłby znacznie mniejszy niż i wyniesie około , tak więc wkład byłby znikomy. W takim przypadku nie można uznać, że się mylisz, a jedynie nadgorliwość. I B I C V B E V B E ⋅ I $h_{FE}$$I_B$$I_C$$V_{BE}$$V_{BE} \cdot I_B$

Należy jednak pamiętać, że jeśli BJT jest nasycony, czyli zarówno jego skrzyżowania są tendencyjne przodu, nie dotyczy do , tj nie można przyjąć, aby być o wiele niższe niż . W takim przypadku rozproszenie złącza emiter bazy może być tak samo istotne, jak rozproszenie złącza kolektor-emiter, a twój profesor byłby całkowicie w błędzie. I B I C I B I $h_{FE}$$I_B$$I_C$$I_B$$I_C$

Ten ostatni przypadek jest szczególnie ważny dla mocy BJT, ponieważ ich jest dość małe (~ 20, lub czasami mniej), więc nie jest tak dużo niższe niż nawet w aktywnym regionie. Dlatego, aby doprowadzić je do pełnego nasycenia, czasami trzeba podać który jest porównywalny z . Biorąc pod uwagę, że może być mniejszy niż , oznacza to, że w niektórych szczególnych (ale nie teoretycznych) przypadkach rozproszenie podstawy może być nieco wyższe niż rozproszenie kolektora. Zaniedbanie tego byłoby katastrofalne (zwłaszcza przy wyborze odpowiedniego rozmiaru radiatora!). I B I C I B I C V C E ( s a t ) V B E ( s a t $h_{FE}$$I_B$$I_C$$I_B$$I_C$$V_{CE(sat)}$$V_{BE(sat)}$

BTW, jeśli twój profesor nie uważa, że termin ma rację, po prostu obwód tranzystora z bazą zasilaną przez Thévenin odpowiednik sieci polaryzacji (i cokolwiek, co jest podłączone do bazy), aby można go było modelować prosta sieć dwóch terminali. Następnie oblicz moc, którą ten równoważny obwód dostarcza do podstawy BJT i ​​zapytaj, dokąd ta moc idzie, jeśli nie do BJT?$I_B$

Oszczędzanie energii jest podstawowym prawem natury. Mam nadzieję, że twój profesor nie potrzebuje odniesienia do książki, aby w to uwierzyć!

Krótko mówiąc: masz rację, myli się.

Rzuciłbym mu wyzwanie (zastrzeżenie: może odpalić):

Zdobądź nieco tranzystor mocy NPN, taki jak 2N3055. Mogą one zająć do 7A prądu podstawowego. Krótkie C i E, aby Vce wynosiło zero. Następnie przyłóż 6A prądu między bazą a emiterem.

Poproś go, aby położył na nim palec. Jeśli ma rację, rozproszenie mocy powinno wynosić zero, więc tranzystor w ogóle się nie nagrzeje. Jeśli masz rację Ib * Vbe nie rozpraszają energię i przekształca się w ciepło.

Jestem pewien, że w ciągu pół minuty zmieni zdanie na temat rozpraszania mocy BJT.

Niestety możesz utknąć w sytuacji, w której twój profesor nie zamierza przyznać, że się mylił (a przynajmniej mniej miał rację od ciebie), aby ocalić sobie twarz.

Nie mam propozycji książki, ale możesz pobrać darmowy program SPICE, taki jak LTSpice, zbudować w nim obwód i mierzyć różne napięcia, prądy i rozpraszanie mocy.

http://www.linear.com/designtools/software/#LTspice

To może być przydatne, jeśli chcesz nauczyć się korzystać z takiego narzędzia SPICE (to nie jest zbyt trudne), a możesz dobrze się bawić, słuchając wykładu profesora wyjaśniającego, w jaki sposób SPICE musi się mylić.

Twój profesor niestety nie ma racji. Rozważ następujący obwód:

^{symulacja tego obwodu - Schemat utworzony przy użyciu CircuitLab}

Całkowita moc wynosi (Vi x Ib) + (VCE x Ic). Jeśli twój profesor ma rację, to moc rozproszona w rezystorze wynosi Vi x Ib, ale to sugeruje, że Ib = Vi / R1, i jest to prawdą tylko wtedy, gdy Vbe wynosi zero, co nie jest prawdą. Zamiast tego VR = Vi - Vbe. Pozostawia to całkowitą moc Vbe x Ib nieuwzględnioną.

Powodzenia w zachęcaniu profesora do przyznania się do błędu. Najwyraźniej tak źle poradził sobie z problemem, że przyznanie się do błędu będzie dla niego niezwykle trudne i może cię zaatakować. Przynajmniej pamiętaj, aby podejść do niego na osobności, ponieważ publiczna dyskusja raczej nie przebiegnie pomyślnie.

Nawet na osobności istnieje wyraźna możliwość, że zareaguje z wrogością, więc bądź przygotowany.