versterkingsfactor transistor

Brainbox, zoals elektron920 al aangeeft, zou deze vraag zomaar op deze manier in een leerboek kunnen staan: Het is een schoolvraag. Het is niet de bedoeling dat je zijn huiswerk gaat doen, dus patsboem de antwoorden poneren die dan als "huiswerk gemaakt" ingeleverd kunnen worden is ongewenst.

Ja Brain, teveel eigengestookte Whisky op.

Antwoord:
a) Zeer beperkt
b) Ja
c) Ja

IS eigenlijk ook niet het goede antwoord of tenminste incompleet.

Antwoord:
a) Zeer beperkt
b) c) Altijd met elke half geleider. Maar die spreiding is een stuk kleiner zodat je eerder kunt opsplitsen in slecht, normaal of goed. Als je een slechte transistor hebt is zijn Hfe bv tussen 15 en 40 en een goede tussen 30 en 80. vandaar dat in de datasheet altijd een typical Value word vermeld. Let daarbij ook op onder welke condities dat is gemeten. Als je op de condities van de meting let zul je zijn waar de verschillen vandaan komen

De antwoorden kunnen nog verder worden uitgebreid met.
d) Spanning
e) stroom
f) temperatuur
g) frequentie

Aan Emrisde keuze welke het is of zijn

Het kan wel handig zijn om de achtergrond van de vraag te kennen. Wat wil je gaan maken, en hoe kom je bij een 3055 uit?
Of is het alleen maar verwondering over wat er in de datasheet staat?

@Rew Ik denk niet dat TS nog op school zit, zijn geboortedatum
gezien hebbende.

Dat is een hint. De andere hint: "het leest als een opgave uit een leerboek" is er ook nog steeds.

Of iemand 1984 verkeerd getypt heeft, wil liegen over z'n leeftijd, of na z'n pensioenering een cursus is gaan doen weet ik niet. Ik beschouw het als een schoolvraag totdat er een plausibele verklaring komt.

Ook als iemand zegt: "mijn motor neemt bij vrijloop op 24V nauwelijks stroom op, en draait dan 1200 RPM. Nu belast ik hem, en neemt ie 10A op. Weet iemand hoeveel koppel ie nu levert?" Als ik dat dan voor hem uitreken en zeg: "bijna 2Nm" heeft diegene dan wat geleerd? Kan ie het in andere gevallen zelf uitrekenen? Dan kan ik toch bezig blijven met deze sommetjes voor hem uitrekenen?

Leren doe je door het zelf te doen. Of op z'n minst te proberen. Ik geef hints over hoe te trachten er zelf uit te komen zodat we hier niet morgen de vraag krijgen: "Ik heb een mosfet en dan staat er bij de input capacitance .... "

Nou jongens, jullie doen nu wel een beetje moeilijk vind ik, dit kan je je natuurlijk ook gewoon afvragen toch? Ik zou het ook een rare vraag vinden in een schoolboek omdat het een nogal aspecifieke vraag is.

De versterkingsfactor het gevolg van het niet perfect zijn van een transistor. In theorie zou hij oneindig zijn zodat er geen basisstroom nodig zou zijn. In de praktijk is hij dat niet, de versterkingsfactor verschilt per exemplaar, proces, spanningsrating, stroomsterkte en temperatuur, om maar een paar variabelen te noemen. Bekijk maar eens de datasheet: 2N3055, daar staat de versterkingsfactor gegeven als functie van de stroom bij drie verschillende temperaturen. Niet alle afhankelijkheden zijn gekarakteriseerd, maar in de regel ontwerpt men zodanig dat de afhankelijkheid van de stroomversterking minimaal is en heb je de waarde alleen nodig om de worst-case situatie te berekenen, vandaar dat er alleen een bereik gegeven is.

beste allemaal, alvast bedankt voor de reacties.
hieronder enkele aanvullingen
@electron920: denkwerk kan nooit kwaad maar als je vanuit een verkeerde richting vertrekt blijf je verkeerd denken.
@ rew a) in het semiconductor handbook (de muiderkring) staat wel overal min en max voor de betreffende tor
@Brainbox :is misschien wel een halve eeuw oud maar zou evenzeer van toepassing zijn voor de huidige generatie transistoren. Zijn projecten met transistoren niet meer van toepassing heden ten dage ?
@ rew b) mijn schooltijd is al lang voorbij en de vraag was zeker geen huiswerk
@ benleentje: mooi als je torren wil uitzoeken met vergelijkbare eigenschappen
@ KlaasZ :achtergrond ? Bij het doornemen van specificaties kwamen de drie vragen gewoon naar boven en de 3055 was toevallig de tor waarover het ging dit kon dus evenzeer een ander type zijn.
@ retiredat55 it niet meer op school (goed gezien)

@ rew 3)waarom liegen over mijn leeftijd , ik word er toch niet jonger op.Electronica is voor mij een bezigheid en daar moet soms eens verfrissing terugkomen van het geheugen

@ kruimel :uw bijdrage bra ht mij terug naar af.
Mijn conclussie is dat je vanuit een ontwerp gaat zoeken naar een tor die geschikt is voor de job in al zijn aspecten en de beschikbare date je hier bij helpt.

SLOT . Zo zie je maar dat een (over)focus op een bepaald woord of zin je ver kan doen afdwalen

nogmaals dank aan allen
grtjs emris

Zijn je vragen nu wel beantwoord? Weet je nu ook hoe je een HFE kunt meten? Weet je ook dat de HFE voor gelijkspanning anders is (of kan zijn) dan de hfe voor wisselspanning?

Het is ook best leuk om een transistor schakeling eens door te rekenen met bijvoorbeeld een H parameter vervangschema. Maak eens een bode diagram bijvoorbeeld. En kijk later door metingen of het een beetje klopt.

Succes.

Dus in antwoord op je originele vraag: a) Nee. b) ja c) ja.

De fabrikant maakt een transistor en de versterkingsfactor komt afhankelijk van de omstandigheden en het productieproces op 5-70. Dan kiezen ze voor de transistor gunstige omstandigheden en garanderen je dan dat ie onder die omstandigheden 20-70 haalt.

VAAK zou een hoge versterkingsfactor fijn zijn. Maar soms ook niet. Vandaar dat ze ook een maximum opgeven.

Helaas heb je dus geen enkele garantie over wat het ding doet BUITEN de opgegeven omstandigheden. Hier Vce=4V en twee verschillende collector stromen. Dus uit "Hfe min = 5 bij Ic=10A" haal je dat de Hfe afneemt met meer stroom. Maar dus met minder neemt ie toe. Is die "max 70" dan onder de Ic=4A dan ook niet meer gegarandeerd?

Wat bedoel je met "uw bijdrage bra ht mij terug naar af"?

is misschien wel een halve eeuw oud maar zou evenzeer van toepassing zijn voor de huidige generatie transistoren.

Dat is verrassend waar. Zelfs moderne vervangers voor de 3055 halen dezelfde versterkingsfactor.
Hoe meer stroom een transistor aankan hoe slechter de Hfe over het algemeen dus zoeken naar een met veel meer Hfe heest dan ook geen zin.

Hetzelfde ook met vermogens leds van bv 10W in het laboratorium met .2W halen ze een heel goed rendement maar dat neemt behoorlijk af bij de 10W.

Hi,

Uhm... 2SC5200 goedkoop, modern (snel en tot 8-Ampere vlakke Hfe)
En nog wat moderner met ingebouwde bias diode: NJL3281D

Er is zat mooi modern spul te koop voor betaalbare prijzen.

Maar met audio is het net als met algemene electronica, men blijft maar hangen bij het oude spul...
Zoals dit, kan die schakeling van Blackdog niet uitgevoerd worden met een LM324 of een uA741, tja...
Ik heb nog wat oude 2N3055, mooi voor een Audio versterker tja...
Van mij mogen jullie

Groet,
Blackdog

Zoals dit, kan die schakeling van Blackdog niet uitgevoerd worden met een LM324 of een uA741, tja...
Ik heb nog wat oude 2N3055, mooi voor een Audio versterker tja...

Tja je hebt natuurlijk helemaal gelijk. Maar als ik iets wil bouwen dan wil ik dat meteen. Als eerste keer ik dan de junkbox om. En daar vind ik dan in kilo's ongeveer de 741, 555, bc547, bf194, 3904, 3055, el84, 16f84, z80, 2708 enz. Dan ga een beetje zitten puzzelen en rekenen en dan zet je met die oude meuk iets leuks in elkaar. Dat kan dan in een dag ofzo. Je hoeft niet eens naar datasheets te zoeken omdat je het meeste wel zo weet.

Alleen als ik iets nieuws ga maken dat lange tijd mee moet en later repareerbaar en nabouwbaar moet zijn dan ga ik bestellen en voor de nieuwste techniek.

Ik vind het wel zo leuk om iets met oude zooi in elkaar te draaien.

Hi,

Je hoeft niet eens naar datasheets te zoeken omdat je het meeste wel zo weet.
Het vervelende is echter dat een 2N3055 nu niet direct de 2N3055 is die hier in het bakje liggen, er zijn zeer grote verschillen in die transistor serie.
Door een compound setup de gebruiken rond de 2N3055 transistoren (met de extra weerstanden) kan je best een leuke versteker bouwen.
Maar de spreiding maakt het toch zo dat je er extra aandacht in moet steken voor een goed resultaat.

Ik denk er nog steeds aan wat leuks te bouwen met de oude opamp modulen van Analog Devices en Teledyne Philbrick.
Maar voor en redelijk resultaat zal ik toch goed de gegevens moeten doorspitten

Groet,
Bram

Op 23 juni 2018 21:50:25 schreef blackdog
Zoals dit, kan die schakeling van Blackdog niet uitgevoerd worden met een LM324 of een uA741, tja...

Of een LM723

Hi LetterHenk,

Bram

Ik wacht nu eigenlijk nog op iemand die met een 2n3055 en een EL84 een pushpull eindtrapje in elkaar draait?

Of zeg ik nu iets raars?

Dit is de grafiek in de datasheet. Daar kun je zien hoe de versterking varieert met de omstandigheden.

Dus (voor deze transistor):
- Versterking is het hoogste tussen 50 en 700 mA collector stroom.
- Versterking wordt hoger met toenemende temperatuur.
- Bij hoge collector stroom wordt de versterking erg laag

[Bericht gewijzigd door deKees op zondag 24 juni 2018 11:22:48 (47%)

Het beste monteer je hem op een scheepswand en vaar je de arctische wateren op (grapje)

Op 24 juni 2018 11:16:50 schreef deKees:
Dit is de grafiek in de datasheet. Daar kun je zien hoe de versterking varieert met de omstandigheden.

Weer is dit een doorsnede van alle mogelijke omstandigheden. En dit is een "typical" plaatje: Geen garanties. Dus: Zit het maximum van de versterkingsfactor nog steeds tussen 50 en 700 mA als de VCE iets van 10V is?

@ kruimel
Vandaar dat er aleen een bereik gegeven is...
dit bracht mij terug naar af = verkeerde denkpiste van de stroomversterkingsfactor.
grtjs
emris

Op 23 juni 2018 21:50:25 schreef blackdog:
Hi,

Maar met audio is het net als met algemene electronica, men blijft maar hangen bij het oude spul...

Groet,
Blackdog

Das waar, maar dat modern , hoogperformant spul heeft een groot nadeel: voor je het weet is het obsolete. (ok, niet voor alles,maar meer dan me lief is)
Het is makkelijker een EL 84 te vinden dan een multi-emittor transistor van begin jaren 80.

groeten

Kris

Ah, ok ik denk dat je begrijp. In het geval van een transistor is het handig om hem als een spanningsgestuurde stroombrom te zien (lees: Ebers-Moll), en de hoeveelheid stroom die de basis in gaat te zien als gevolg in plaats van de oorzaak van de geleiding. Je kunt met het getal van de stroomversterking bepalen of je aansturing voldoende stroom kan leveren voor het gewenste gedrag.

Dit geldt natuurlijk alleen voor de aansturing van de transistor in het lineaire bereik (als in: niet in volle geleiding, want in een verzadigingstoestand gelden andere regels).

Hi,

En kijk nu eens bij de 2SC5200 naar de Hfe, dan zie je direct het verschil met een 2N3055.
De Hfe van een moderne. transistor is veel vlakker en dus allerlij vervormingen lager.
De Ft van moderne transistoren is ook veel beter, dus bijna altijd lagere vervormingen vanaf zeg 1Khz.

Ben je bang dat b.v. later niet meer te koop is, monteer dan wat reserve onderdelen in je apparaat.

Groet,
Blackdog