حساب مقاومات إنحياز المكبر

[salah56bachir]

السلام عليكم
تتبعت كثيرا من التحاليل الخاصة بالمكبرات من أجل الحصول على الجهود والتيارات المناسبة لنقطة التشغيل ولكن في كل مرة أجد أن المصمم قد وضع قيما إفتراضية لبعض هذه المقاومات ك RC أو RE مثلا...
والسؤال المطروح هو: هل هناك قواعد معينة أو إرشادات من أجل فرض هذه القيم الأولية لهذه المقاومات...ومن ثم إكمال الحسابات...أم الأمر متروك للمحاولة والتجربة...
يعني بعبارة أوضح : كيف لي أن أختار قيم لهذه المقاومات بالرغم من أنها في البداية تكون مجهولة...
الشكل المقابل مثال توضيحي....وشكرا

[mourad3d]

وعليكم السلام
فى البدايه تحيه طيبه وبعد
فى الحقيقه دائما الاهم تحديد مقاومة المجمع وبعدها يتم تحديد مقاومة المشع وهبدأ معاك فى تحديد مقاومة المجمع والمشع والقواعد التى يستند عليها فى تحديد هذه المقاومة لا تجد مجموعه تتحدث فى هذا الشكل الا وكل واحد له طريقه فى الحساب وتختلف الطريقه ولكن الهدف فى النهايه واحد

والهدف المنوط الوصل اليه هو ان يجعل جهد المجمع المشع Vce يساوى نصف جهد التغذيه Vcc حتى يصل الى منقطة التشغيل وتحديد خط الحمل ونقطة التشغيل Q وتوزيع باقى الجهد على مقاومة المجمع ومقاومة المشع

وهناك اكثر من طريقه كما ذكرت لك الاولى تحديد جهد مقاومة المشع ومنها تحديد جهد المجمع وحساب مقاومة المجمع

فيكون جهد مقاومة المشع 1 فولت وهى كفاية حتى تقوم بعملها بعمل استقرار فى دائرة الترانزستور وهناك من يحسبها على انها نسبه ما بين 5 الى 10 من جهد البطاريه

وبالتالى جهد المجمع = جهد مصدر التغذيه - ( جهد المجمع المشع + جهد المشع )
Vc=VCC- VCE+VE

والطريقه الاخرى يفترض ان جهد مقاومة المجمع ثلاث تربع جهد البطاريه وجهد مقاومة المشع ربع جهد البطاريه

ويأتى الى تيار المجمع وهو اهم ما فى الموضوع يتم افتراضه ودائما يفضل ان يكون تيار المجمع قليل جدا لانه فى مميزات يقال عليها ومنها

أن قيمة تيار الجامع فى مثل هذه الدوائر وبشروط تصميم معينة لا يؤثر نهائيا على نتائج التصميم، فأنت بامكانك استخدام تيار 0.1 ميللي او 1 ميللي او 10 ميللي وستحصل على نفس النتائج الفرق هنا يرجع الى ان
1- تيار جامع كبير يستهلك البطارية بسرعة اكبر
2- تيار جامع كبير يجعل معاوقة الدخل صغيرة والعكس صحيح
الفرق الوحيد بين استخدام تيار كبير او صغير يظهر فقط في قيم جميع مقاومات الانحياز،، تيار صغير جدا يُدخلك في منطقة الميجا اوم وهي قيم قد لا تتوفر لديك بسهولة فضلا عن الشوشرة التي تُنتجها المقاومات الكبيرة.
3- بيتا للترانزيستور تتأثر عكسيا مع قيمة تيار المجمع،، فكلما زاد التيار تقل بيتا
وهذه النقاط الثلاثه ذكرها المهندس وليد الفيرا فى احد مشاركته


وبعد افتراض التيار يمكن حساب مقاومة المجمع ومقاومة المشع بقانون اوم
وضبطت مقاومتين القاعدة عن طريق العلاقة الشهيرة بيتا فى تيار القاعدة تساوى تيار المجمع وضرب التيار فى عشر امثاله لعمل استقرار للقاعدة ومن ثم حساب مقاومة القاعدتين



وفى النهايه سوف تجد ان الكسب عبارة عن مقاومة المجمع والحمل ان وجد على التوازى على مقاومة الداخليه للمشع ولذلك الاهتمام بمقاومة المجمع للحصول على اكبر قدر ممكن من التكبير دون تشويه

وان شاء الله ان اردت شرحا توضحيا لما اقول مدعم بالصور خلال اسابيع راح اطرح كتاب تفصيلى يشرح عمل حسابات الترانزستور وحسابات القدرة بالتفصيل فانتظرنى

[salah56bachir]

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة mourad3d

وعليكم السلام
فى البدايه تحيه طيبه وبعد
فى الحقيقه دائما الاهم تحديد مقاومة المجمع وبعدها يتم تحديد مقاومة المشع وهبدأ معاك فى تحديد مقاومة المجمع والمشع والقواعد التى يستند عليها فى تحديد هذه المقاومة لا تجد مجموعه تتحدث فى هذا الشكل الا وكل واحد له طريقه فى الحساب وتختلف الطريقه ولكن الهدف فى النهايه واحد

والهدف المنوط الوصل اليه هو ان يجعل جهد المجمع المشع Vce يساوى نصف جهد التغذيه Vcc حتى يصل الى منقطة التشغيل وتحديد خط الحمل ونقطة التشغيل Q وتوزيع باقى الجهد على مقاومة المجمع ومقاومة المشع

وهناك اكثر من طريقه كما ذكرت لك الاولى تحديد جهد مقاومة المشع ومنها تحديد جهد المجمع وحساب مقاومة المجمع

فيكون جهد مقاومة المشع 1 فولت وهى كفاية حتى تقوم بعملها بعمل استقرار فى دائرة الترانزستور وهناك من يحسبها على انها نسبه ما بين 5 الى 10 من جهد البطاريه

وبالتالى جهد المجمع = جهد مصدر التغذيه - ( جهد المجمع المشع + جهد المشع )
Vc=VCC- VCE+VE

والطريقه الاخرى يفترض ان جهد مقاومة المجمع ثلاث تربع جهد البطاريه وجهد مقاومة المشع ربع جهد البطاريه

ويأتى الى تيار المجمع وهو اهم ما فى الموضوع يتم افتراضه ودائما يفضل ان يكون تيار المجمع قليل جدا لانه فى مميزات يقال عليها ومنها

أن قيمة تيار الجامع فى مثل هذه الدوائر وبشروط تصميم معينة لا يؤثر نهائيا على نتائج التصميم، فأنت بامكانك استخدام تيار 0.1 ميللي او 1 ميللي او 10 ميللي وستحصل على نفس النتائج الفرق هنا يرجع الى ان
1- تيار جامع كبير يستهلك البطارية بسرعة اكبر
2- تيار جامع كبير يجعل معاوقة الدخل صغيرة والعكس صحيح
الفرق الوحيد بين استخدام تيار كبير او صغير يظهر فقط في قيم جميع مقاومات الانحياز،، تيار صغير جدا يُدخلك في منطقة الميجا اوم وهي قيم قد لا تتوفر لديك بسهولة فضلا عن الشوشرة التي تُنتجها المقاومات الكبيرة.
3- بيتا للترانزيستور تتأثر عكسيا مع قيمة تيار المجمع،، فكلما زاد التيار تقل بيتا
وهذه النقاط الثلاثه ذكرها المهندس وليد الفيرا فى احد مشاركته


وبعد افتراض التيار يمكن حساب مقاومة المجمع ومقاومة المشع بقانون اوم
وضبطت مقاومتين القاعدة عن طريق العلاقة الشهيرة بيتا فى تيار القاعدة تساوى تيار المجمع وضرب التيار فى عشر امثاله لعمل استقرار للقاعدة ومن ثم حساب مقاومة القاعدتين



وفى النهايه سوف تجد ان الكسب عبارة عن مقاومة المجمع والحمل ان وجد على التوازى على مقاومة الداخليه للمشع ولذلك الاهتمام بمقاومة المجمع للحصول على اكبر قدر ممكن من التكبير دون تشويه

وان شاء الله ان اردت شرحا توضحيا لما اقول مدعم بالصور خلال اسابيع راح اطرح كتاب تفصيلى يشرح عمل حسابات الترانزستور وحسابات القدرة بالتفصيل فانتظرنى

السلام عليكم أخي mourad3d
شكرا جزيلا على الرد السريع والإهتمام وأتمنى أن تكون أحد أركان هذه القرية العلمية إن شاء الله...
فهمت من الرد أنه لاتوجد طريقة بعينها يمكن الإلتزام بها بل فرض قيمة للجهد على مقاومة المشع أو المجمع تعتمد على إستنتاجات قد تم التوصل إليها من قبل باحثين ولذلك علينا أن نختار أي طريقة مادامت الطرق جميعها تؤدي إلى نفس الهدف...وبالمناسبة فإن طريقة فرض جهد المجمع قد طرحتها في مشاركة سابقة وأظنها إن لم تخني الذاكرة 3/4 من vcc 1/2 وليست 1/2 ال vcc ...والله أعلم وفي إنتظار ماستطرحه مستقبلا بخصوص الموضوع نحن نتابعك وباهتمام وشوق والسلام عليكم ورحمة الله وبركاته..

[gamemn02]

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة mourad3d

وعليكم السلام
فى البدايه تحيه طيبه وبعد
فى الحقيقه دائما الاهم تحديد مقاومة المجمع وبعدها يتم تحديد مقاومة المشع وهبدأ معاك فى تحديد مقاومة المجمع والمشع والقواعد التى يستند عليها فى تحديد هذه المقاومة لا تجد مجموعه تتحدث فى هذا الشكل الا وكل واحد له طريقه فى الحساب وتختلف الطريقه ولكن الهدف فى النهايه واحد

والهدف المنوط الوصل اليه هو ان يجعل جهد المجمع المشع Vce يساوى نصف جهد التغذيه Vcc حتى يصل الى منقطة التشغيل وتحديد خط الحمل ونقطة التشغيل Q وتوزيع باقى الجهد على مقاومة المجمع ومقاومة المشع

وهناك اكثر من طريقه كما ذكرت لك الاولى تحديد جهد مقاومة المشع ومنها تحديد جهد المجمع وحساب مقاومة المجمع

فيكون جهد مقاومة المشع 1 فولت وهى كفاية حتى تقوم بعملها بعمل استقرار فى دائرة الترانزستور وهناك من يحسبها على انها نسبه ما بين 5 الى 10 من جهد البطاريه

وبالتالى جهد المجمع = جهد مصدر التغذيه - ( جهد المجمع المشع + جهد المشع )
Vc=VCC- VCE+VE

والطريقه الاخرى يفترض ان جهد مقاومة المجمع ثلاث تربع جهد البطاريه وجهد مقاومة المشع ربع جهد البطاريه

ويأتى الى تيار المجمع وهو اهم ما فى الموضوع يتم افتراضه ودائما يفضل ان يكون تيار المجمع قليل جدا لانه فى مميزات يقال عليها ومنها

أن قيمة تيار الجامع فى مثل هذه الدوائر وبشروط تصميم معينة لا يؤثر نهائيا على نتائج التصميم، فأنت بامكانك استخدام تيار 0.1 ميللي او 1 ميللي او 10 ميللي وستحصل على نفس النتائج الفرق هنا يرجع الى ان
1- تيار جامع كبير يستهلك البطارية بسرعة اكبر
2- تيار جامع كبير يجعل معاوقة الدخل صغيرة والعكس صحيح
الفرق الوحيد بين استخدام تيار كبير او صغير يظهر فقط في قيم جميع مقاومات الانحياز،، تيار صغير جدا يُدخلك في منطقة الميجا اوم وهي قيم قد لا تتوفر لديك بسهولة فضلا عن الشوشرة التي تُنتجها المقاومات الكبيرة.
3- بيتا للترانزيستور تتأثر عكسيا مع قيمة تيار المجمع،، فكلما زاد التيار تقل بيتا
وهذه النقاط الثلاثه ذكرها المهندس وليد الفيرا فى احد مشاركته


وبعد افتراض التيار يمكن حساب مقاومة المجمع ومقاومة المشع بقانون اوم
وضبطت مقاومتين القاعدة عن طريق العلاقة الشهيرة بيتا فى تيار القاعدة تساوى تيار المجمع وضرب التيار فى عشر امثاله لعمل استقرار للقاعدة ومن ثم حساب مقاومة القاعدتين



وفى النهايه سوف تجد ان الكسب عبارة عن مقاومة المجمع والحمل ان وجد على التوازى على مقاومة الداخليه للمشع ولذلك الاهتمام بمقاومة المجمع للحصول على اكبر قدر ممكن من التكبير دون تشويه

وان شاء الله ان اردت شرحا توضحيا لما اقول مدعم بالصور خلال اسابيع راح اطرح كتاب تفصيلى يشرح عمل حسابات الترانزستور وحسابات القدرة بالتفصيل فانتظرنى

مشاركة رائعة منك فقط اريد تصحيح نقطة وهي في حساب الكسب
قلت انها تساوي مقاومة المجمع على المقاومة الداخلية للمشع هذا القانون صحيح في حالة كانت هناك مكثف على التوازي مع المقاومة RE وبالتالي فان التيار المتناوب سيتجاهل هذه المقاومة ويمر عبر المكثف
اما إذا لم يكن هناك المكثف فان الكسب يصبح يساوي مقاومة المجمع على مقاومة المشع و مقاومة المشع الداخلية للترانزستور على التوالي
(RC/(RE+Re

[gamemn02]

تحديد الطريقة التي ستتخذها يعتمد على المعطيات
ساشرح لك طريقة اخرى اعتمدها انا في تصميم مكبرات الصوت
نبدا اولا بتحديد المطلوب من المكبر وهي القدرة و جهد المصدر و الكسب(التكبير في الجهد)
مثلا مكبر بقدرة 0.1W و مصدر جهد 12V و تكبير 60 مرة
نحسب تيار المجمع الذي يعطينا قدرة 0.1W
القدرة على نصف جهد المصدر 0.1 / 6 = 16ma
نحسب مقاومة المجمع نصف جهد المصدر على تيار المجمع 6 / 0.016 = 375
بالنسبة لمقاومة المشع فيجب ان تعرف انها من ستحدد التكبير حسب هذا القانون
Av = RC / RE لقد اهملنا هنا مقاومة المشع الداخلية لانها صغيرة بالنسبة لRE
من هذا القانون نحسب مقاومة المشع 375 / 60 = 6.25
لم يتبقى الان سوى R1 و R2
نبدا بحساب تيار القاعدة 0.016 / 220 = 0.072ma
ثم نحسب جهد القاعدة VB ويساوي VE + 0.7v
و ال VE يساوي تيار المشع x مقاومة المشع = 0.016 * 6.25 = 0.1v
اذن الVB يساوي 0.7 + 0.1 = 0.8v
نحسب المقاومة R1 و R2 بالطريقة التي ذكرها mourad3d فنحصل على
R1 = 15.5k
R2 = 1.2k
والنتيجة

[mourad3d]

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة salah56bachir

السلام عليكم أخي mourad3d
شكرا جزيلا على الرد السريع والإهتمام وأتمنى أن تكون أحد أركان هذه القرية العلمية إن شاء الله...
فهمت من الرد أنه لاتوجد طريقة بعينها يمكن الإلتزام بها بل فرض قيمة للجهد على مقاومة المشع أو المجمع تعتمد على إستنتاجات قد تم التوصل إليها من قبل باحثين ولذلك علينا أن نختار أي طريقة مادامت الطرق جميعها تؤدي إلى نفس الهدف...وبالمناسبة فإن طريقة فرض جهد المجمع قد طرحتها في مشاركة سابقة وأظنها إن لم تخني الذاكرة 3/4 من vcc 1/2 وليست 1/2 ال vcc ...والله أعلم وفي إنتظار ماستطرحه مستقبلا بخصوص الموضوع نحن نتابعك وباهتمام وشوق والسلام عليكم ورحمة الله وبركاته..

شكرا لك فعﻻ ما ذكرته صحيح وكلمه نصف سقطت منى سهوا فان جهد المجمع ثﻻث تربع نصف جهد البطاريه والمشع ربع نصف جهد البطاريه

[salah56bachir]

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة gamemn02

تحديد الطريقة التي ستتخذها يعتمد على المعطيات
ساشرح لك طريقة اخرى اعتمدها انا في تصميم مكبرات الصوت
نبدا اولا بتحديد المطلوب من المكبر وهي القدرة و جهد المصدر و الكسب(التكبير في الجهد)
مثلا مكبر بقدرة 0.1W و مصدر جهد 12V و تكبير 60 مرة
نحسب تيار المجمع الذي يعطينا قدرة 0.1W
القدرة على نصف جهد المصدر 0.1 / 6 = 16ma
نحسب مقاومة المجمع نصف جهد المصدر على تيار المجمع 6 / 0.016 = 375
بالنسبة لمقاومة المشع فيجب ان تعرف انها من ستحدد التكبير حسب هذا القانون
Av = RC / RE لقد اهملنا هنا مقاومة المشع الداخلية لانها صغيرة بالنسبة لRE
من هذا القانون نحسب مقاومة المشع 375 / 60 = 6.25
لم يتبقى الان سوى R1 و R2
نبدا بحساب تيار القاعدة 0.016 / 220 = 0.072ma
ثم نحسب جهد القاعدة VB ويساوي VE + 0.7v
و ال VE يساوي تيار المشع x مقاومة المشع = 0.016 * 6.25 = 0.1v
اذن الVB يساوي 0.7 + 0.1 = 0.8v
نحسب المقاومة R1 و R2 بالطريقة التي ذكرها mourad3d فنحصل على
R1 = 15.5k
R2 = 1.2k
والنتيجة

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة mourad3d

شكرا لك فعﻻ ما ذكرته صحيح وكلمه نصف سقطت منى سهوا فان جهد المجمع ثﻻث تربع نصف جهد البطاريه والمشع ربع نصف جهد البطاريه

السلام عليكم ...
شكرا لكما أخويا الكريمينmourad3d و gamemn02 على الشرح والتفصيل....
إذن مافهمته هو أن المصمم هو من يفرض "مثلا مكبر بقدرة 0.1W و مصدر جهد 12V و تكبير 60 مرة" كما ذكرت في المشاركة...
لدي 03 أسئلة:
الأول: هل لي أن أفرض كيف ماشئت القدرة وقيمة مصدر الجهد وعدد مرات التكبير أم إن الأمر تتحكم فيه معطيات أخرى؟
الثاني: أراك قد أدخلت إشارة 0.1فولط بتردد قدره 1كيلو هرتز فهل هذه إشارة صوت باعتبار أن ترددها في النطاق المسموع ؟ وهل إذا كانت هذه الإشارة بجهد أعلى أو أقل يؤثر على خصوصياتها..
الثالث:بعد الحسابات الأولية كاملة التي ذكرت...فهل تتغير الحسابات ونقطة التشغيل وخط الحمل بعد دخول الإشارة أم إن الحسابات حتى وإن تغيرت تبقى صالحة لإنجاز المكبر عمله ومعذرة على الإطالة ...ولكم مني أطيب تحية..

[mourad3d]

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة gamemn02

تحديد الطريقة التي ستتخذها يعتمد على المعطيات
ساشرح لك طريقة اخرى اعتمدها انا في تصميم مكبرات الصوت
نبدا اولا بتحديد المطلوب من المكبر وهي القدرة و جهد المصدر و الكسب(التكبير في الجهد)
مثلا مكبر بقدرة 0.1W و مصدر جهد 12V و تكبير 60 مرة
نحسب تيار المجمع الذي يعطينا قدرة 0.1W
القدرة على نصف جهد المصدر 0.1 / 6 = 16ma
نحسب مقاومة المجمع نصف جهد المصدر على تيار المجمع 6 / 0.016 = 375
بالنسبة لمقاومة المشع فيجب ان تعرف انها من ستحدد التكبير حسب هذا القانون
Av = RC / RE لقد اهملنا هنا مقاومة المشع الداخلية لانها صغيرة بالنسبة لRE
من هذا القانون نحسب مقاومة المشع 375 / 60 = 6.25
لم يتبقى الان سوى R1 و R2
نبدا بحساب تيار القاعدة 0.016 / 220 = 0.072ma
ثم نحسب جهد القاعدة VB ويساوي VE + 0.7v
و ال VE يساوي تيار المشع x مقاومة المشع = 0.016 * 6.25 = 0.1v
اذن الVB يساوي 0.7 + 0.1 = 0.8v
نحسب المقاومة R1 و R2 بالطريقة التي ذكرها mourad3d فنحصل على
R1 = 15.5k
R2 = 1.2k
والنتيجة

تحياتى لك حضرتك استخدمت القدرة فى تحديد التيار تمام لكن القدرة هنا لن تكون قدرة التيار المتردد او الاشارة هتكون قدرة التيار المستمر لانى قدرة التيار المتردد بتساوى
Ap=Av*Ai

حيث
Av جهد التكبير الكلى للتيار المتردد
Ai تيار التكبير للتيار المتردد

لذلك القدرة التى استخدمها لن تعبر عن قدرة الدائرة ولكنها قدرة التيار المستمر