도서 제안-BJT의 전력 소비량을 계산하는 방법

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나는 주어진 BJT 회로의 "전력 손실"을 요구하는 시험을했다. 질문은 간단하지만 교수님은 저의 소비 전력 계산이 잘못되었다고 생각했습니다. 왜냐하면 제 대답은 였습니다. $P = V_{CE} \cdot I_C + V_{BE} \cdot I_B$

그러나 그는 정답이 라고 말했습니다 . $P = V_{CE} \cdot I_C$

누군가 대답 할 수있는 교과서 나 과학 기사를 표시하여 다시 대화 할 수 있습니까?

인터넷에서 내 답변을 확인하는 링크가 있지만 웹 사이트를 고려하지 않을 것입니다 ...

power books dissipation

— 루이스
소스

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이 수업에 사용중인 책에서 무엇을 말합니까?

— Tyler

두 검정력은 무엇입니까?

— StainlessSteelRat

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나는 실제로는 기본 전류가 너무 낮아서 기본 접점으로 인한 전력 손실을 무시할 수 있지만 나머지 부분에 동의합니다. 이 책에 관해서는 Sedra / Smith "Microelectronic Circuits"를 강력히 추천합니다.

— Ss

제목에는 "bjt"가 표시되지만 질문에는 "bjt circuit"이 표시됩니다. 일반적으로 / 종종 회로의 전력 사용량을 추가 할 때 기본 전류를 무시 합니다. 교수는 이론적 인 것보다 실용적입니다.

— dandavis

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@dandavis 문제는 교수가 이론적 인 것보다 실용적이지 않다는 것이 아니라 학생이 틀렸다고 말하는 것입니다. 기껏해야 OP는 자신이 질투심을 느낀다고 OP에게 말했고 그 이유도 설명해야했다.

— Lorenzo Donati-Codidact.org

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이론적 관점에서 당신의 교수는 잘못입니다. BJT의 총 전력 소비량을 정확하게 계산했습니다.

교수는 대략적인 방식으로 만 맞을 수 있습니다. BJT 정지 지점이 모두 활성 영역에 있고 가 10-20 이상인 경우 그는 (대략) 맞습니다. 가 훨씬 적기 때문입니다. 및 보다 약 0.6V이므로 기여는 무시할 수 있습니다. 이 경우, 당신은 틀린 것으로 간주 될 수없고 지나치게 열성적인 것으로 간주 될 수 있습니다. $h_{FE}$ $I_B$ $I_C$ $V_{BE}$ $V_{BE} \cdot I_B$

참고 그러나, BJT가 포화되는 경우, 즉 양쪽의 접합이 순방향 바이어스되어, 더 이상 관련이 에 , 즉 훨씬보다 낮은 것으로 간주되지 않을 수 없습니다 . 이 경우베이스-이미 터 접합 손실은 콜렉터-이미 터 접합 손실과 관련이있을 수 있으며 교수는 완전히 틀릴 수 있습니다. $h_{FE}$ $I_B$ $I_C$ $I_B$ $I_C$

그 때문에 후자의 경우는, 전원 BJT와 특히 중요하다 그래서, (~ 20, 이하 때때로) 아주 작은 너무 많이보다 낮은되지 도 활성 영역에. 따라서, 완전 포화에 그들을 데리고 당신은 때때로 제공해야 에 필적 . 이 보다 작을 수 있다는 것을 고려할 때 이는 이론적으로는 아니지만 특정 경우에 기본 소산이 콜렉터 소산보다 약간 높을 수 있음을 의미합니다. 그것을 무시하는 것은 비참한 일입니다 (특히 방열판에 적합한 크기를 선택할 때!). $h_{FE}$ $I_B$ $I_C$ $I_B$ $I_C$ $V_{CE(sat)}$ $V_{BE(sat)}$

BTW, 교수가 항이 옳다고 생각하지 않는다면 , 테 베닌 바이어스 네트워크 (및베이스에 연결된 모든 것)에 의해 전원이 공급되는베이스로 트랜지스터 회로를 다시 그리면됩니다. 간단한 2 단자 네트워크. 그런 다음 해당 회로가 BJT의베이스에 제공하는 전력을 계산하고 BJT가 아닌 경우 해당 전력이 어디로 가는지 묻습니다. $I_B$

에너지 보존은 자연의 기본 법칙입니다. 교수님이 그것을 믿기 위해 서적 참조가 필요하지 않기를 바랍니다!

— 로렌조 도나티-Codidact.org
소스

약간의 오타 : "Ib는 Ib보다 훨씬 낮은 것으로 가정 할 수 없습니다"?

— jonk

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@ 트레버 p! 하지만 대신 :-) 내 "회로 설계자"모자의 내 "회로 분석"모자를 쓰고 있었다

— 로렌조 도나티를 - Codidact.org

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긴 이야기 짧게 : 당신은 그것을 올바르게, 그는 틀렸다.

나는 그에게 도전 할 것이다.

2N3055와 같은 비트 NPN 전력 트랜지스터를 얻으십시오. 이들은 최대 7A의 기본 전류를 소비 할 수 있습니다. Vce가 0이되도록 C와 E를 짧게합니다. 그런 다음베이스와 이미 터 사이에 6A의 전류를 공급하십시오.

손가락을 올려달라고 부탁하십시오. 그가 맞으면 전력 손실이 0이어야하므로 트랜지스터가 전혀 가열되지 않습니다. 당신이 맞다면 Ib * Vbe 는 전력을 소비하고 열로 변환합니다.

나는 그가 30 분 안에 BJT 전력 소비에 대한 마음을 바꿀 것이라고 확신합니다.

— 닐스 파이프
소스

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그것은 나의 첫 번째 즉각적인 아이디어이기도했다! 빠르고 간단한 실험은 대개 대부분의 주장에서 모든 방정식을 능가합니다. 그러나 나는 실제로 마술 연기가 포인트를 갖도록 작은 신호 트랜지스터를 사용합니다.

— 케찰코아틀

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불행히도 교수님은 자신을 위해 얼굴을 구하기 위해 자신이 틀렸다는 것을 인정하지 않는 위치에 갇혀있을 수도 있습니다.

책 제안은 없지만 LTSpice와 같은 무료 SPICE 프로그램을 다운로드하여 회로를 구축하고 다양한 전압, 전류 및 전력 손실을 측정 할 수 있습니다.

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

SPICE 도구를 사용하는 방법을 배우는 데 유용 할 수 있습니다 (과도하게 어렵지는 않음). SPICE가 어떻게 잘못되어 있는지 교수의 설명을 들으면서 재미있게 설명 할 수 있습니다.

— nonya_business
소스

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교수님은 슬프게도 잘못하셨습니다. 다음 회로를 고려하십시오.

개략도

^{이 회로 시뮬레이션 – CircuitLab을 사용하여 작성된 회로도}

총 전력은 (Vi x Ib) + (VCE x Ic)입니다. 교수가 정확하면 저항에서 소비되는 전력은 Vi x Ib이지만 이는 Ib = Vi / R1을 의미하며 Vbe가 0 인 경우에만 해당되며 이는 사실이 아닙니다. 대신 VR = Vi-Vbe. 이것은 총 전력 Vbe x Ib를 고려하지 않은 채로 둔다.

교수님이 실수를 인정하게 해주세요. 그는 자신의 실수를 인정하는 것이 그에게 매우 어려울 것이라는 문제를 분명히 잘못 처리했으며, 당신에게 닥칠 수도 있습니다. 최소한 공개 토론이 제대로 진행되지 않을 수 있으므로 최소한 비공개로 그에게 접근해야합니다.

사적으로도 적대감에 반응 할 가능성이 있으므로 준비하십시오.

— WhatRoughBeast
소스