Как рассчитать максимальное потребление тока для этой схемы?

Я пытаюсь рассчитать максимальный ток, потребляемый от моих источников питания 15 В и -15 В. Мои операционные усилители также используют источники тока.

Все мои цифры кажутся действительно крутыми.

Больше всего меня смущает часть с транзисторами... Я много боролся с транзисторными схемами и надеюсь, что кто-нибудь поможет мне понять, что мне нужно делать.

Спецификация ИС

Предположения:

  • Крышки закорочены, потому что это когда у нас есть максимальный ток
  • И динамик, и микрофон не потребляют ток (?)

Вопросы:

  1. Какие уравнения мне понадобятся для транзисторов PNP и NPN? Как мне их реализовать

  2. Нужно ли мне беспокоиться о микрофоне или динамике в этой ситуации?

  3. Должны ли мои напряжения быть такими большими? Я чувствую, что они слишком велики, но я не могу объяснить, почему, так как мой выигрыш такой большой.

Фото:

  1. СхемаПринципиальная электрическая схема

  2. РаботаРабота по электрической схеме Транзисторная часть

Va не 10 В, это примерно 0 В, потому что конденсатор 0,1 мкФ блокирует протекание постоянного тока. Если это практичный операционный усилитель (не идеальный операционный усилитель), вам следует отредактировать ссылку на его техническое описание. В таблице электрических характеристик указаны типичный и минимальный/максимальный ток покоя, который операционный усилитель потребляет от напряжения питания. Эта точка смещения покоя является важной частью оценки того, какая мощность требуется схеме. Идеальный операционный усилитель не потреблял бы энергии (поэтому шины питания не показаны на идеальном операционном усилителе). Хорошо, что вы быстро поняли, что оценка была необоснованной.
Хорошо. Я свяжусь с этим. Когда вы говорите, что конденсатор блокирует поток постоянного тока, это происходит только после того, как они заряжены, верно? Разве мне не нужно было бы предположить, что колпачки действуют как короткие, чтобы рассчитать максимальный ток?
Я бы подошел к этому как к трем подсхемам; электретный микрофон (микрофон + R2), секция усиления 101 В/В (R3, операционный усилитель, R1, Rf и подстроечный резистор 10k) и выходной каскад. Я думаю о конденсаторе 0,1 мкФ как о связи по переменному току между микрофоном и каскадом усиления 101 В/В. Ток через конденсатор 0,1 мкФ пренебрежимо мал. Кроме того, ток через движок потенциометра 10k пренебрежимо мал, потому что он управляет только неинвертирующим входом конечного каскада. Таким образом, эти три подсхемы можно анализировать отдельно.
Нет, конденсаторы всегда ведут себя одинаково, но для анализа постоянного тока мы рассматриваем конденсатор как разомкнутую цепь. Для анализа переменного тока импеданс конденсатора зависит от частоты. Для анализа переходных процессов мы используем экспоненциальную функцию. Для расчета тока нагрузки для питания этой схемы мы используем анализ постоянного тока.
Хорошо. Тогда я попробую!
Какой цели служит 100 Ом резисторы? Является ли динамик высокоимпедансным устройством?

Ответы (1)

Я не собираюсь заканчивать задачу за вас, но я могу указать на пару мест, где вы ошиблись.

  1. Почему вы предположили, что конденсатор закорочен для максимального потребления тока? Вместо этого предположим, что максимальное потребление происходит, когда вы насыщаете усилитель - я предположу, что форма волны насыщена на 50% по высоким и на 50% по низким.

  2. Ваше усиление 101 применимо только к малым сигналам. На самом деле, если выходное напряжение операционного усилителя больше, чем его максимальный выходной размах (обычно +/- 13 В или около того для операционного усилителя +/- 15 В, он будет повышаться или понижаться).

  3. Ток через базу транзисторов, вероятно, будет на 2 порядка ниже, чем ток через коллектор, поэтому, если вы не пытаетесь быть очень точным, вы, вероятно, можете его игнорировать.

  4. Максимальный ток, который вы когда-либо могли бы пропустить через транзистор, - это то, что вы получили бы, если бы один или другой транзистор (не оба одновременно) считались полностью включенными и ограничивались резистором 100 Ом - как и любой сопротивление динамика.

Как рассчитать максимальное потребление тока для этой схемы?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v