چرا سلف خازن و ترانزیستور اختلاف فاز ایجاد می کنه:

[jimiweber]

پاسخ : چرا سلف خازن و ترانزیستور اختلاف فاز ایجاد می کنه:

در بعضی مدارات که در آن خازن و سلف وجود داره گاهی اوقات ولتاژ این المان ها از ولتاژ خود منبع زیاد می شه ؟؟ مثل مدارهای LC
آیا افزایش ولتاژ در عمل هم این قدر زیاد می شود که از ولتاژ خود منبع زیاد بشه oo:

این رو کجا خوندی؟
این مساله یک مساله کاملاً تئوری هست (کاملاً تئوری). در این حد تئوری که تا اونجا که من می دونم در تئوری هم نمیشه از این ولتاژ زباد استفاده کرد! :mrgreen:

ببین این افزایش ولتاژ فقط در فرکانس تشدید رخ میده. که ولتاژ خازن Q برابر ولتاژ ورودی میشه و جریان سلف هم Q برابر جریان ورودی. اما نمیشه از این ولتاژ و جریان استفاده کرد. چون برا استفاده کردن باید به این مدار یه مدار دیگه هم وصل کرد (چون قراره از ولتاژش استفاده کرد دیگه) و اون مدار اضافه شده باعث میشه تطبیق امپدانس به هم بخوره و ولتاژ افت کنه.

این سوال ترانزیستورت رو هم آخرش نگفتی چیه ها! :mrgreen:

[milad_arm]

پاسخ : چرا سلف خازن و ترانزیستور اختلاف فاز ایجاد می کنه:

از این مثال کتاب البته مدار در فرکانس تشدید نیست w=400 یعنی فرکانس مدار در حال حاضر 63.66 هرتز است
همانطور که در شکل میبینی ولتاژ سلف دو برابره ولتاژ منبع است

در مورد ترانزیستور هم منظورم اثبات اختلاف فاز با استفاده از قانون کلن ،اهم

منظور اصلی: مگه جریان خروجی تقویت کننده به بار نمی ره پس بار را هم یه مقاومت فرض کنیم پس الان چجوری با افزایش جریان مقاومت افت ولتاژ آن کم میشه

[jaafary1]

پاسخ : چرا سلف خازن و ترانزیستور اختلاف فاز ایجاد می کنه:

آقا میلاد
درسته که جریان در تقویت کننده های ترانزیستوری زیاد می شه ولی اگه مدل Acآترانزیستور رو بکشی می بینی جریان خروجی تقویت کننده پلاریته ی عکس با جریان بار دارد.
پس عبور یک جریان زیاد از کلکتور ترانزیستور یک ولتاژ منفی بزرگ در دو سر بار ایجاد میکند و همین باعث اختلاف فاز 180 درجه بین ولتاژ ورودی و خروجی در تقویت کننده امیتر مشترک می شود.

[jimiweber]

پاسخ : چرا سلف خازن و ترانزیستور اختلاف فاز ایجاد می کنه:

از این مثال کتاب البته مدار در فرکانس تشدید نیست w=400 یعنی فرکانس مدار در حال حاضر 63.66 هرتز است
همانطور که در شکل میبینی ولتاژ سلف دو برابره ولتاژ منبع است

درسته. از این مدار اصلاً نمیشه استفاده کرد. چون هر مداری که با سلف سری کنی این توازن رو به هم میزنه. ضمن اینکه در حتی مسائل تئوری کاربردی همیشه مدار پیچیده تر از این حرفهاست. اما در هر صورت الان دارم حس میکنم که یه جای حرفم مشکل داره. یه کم روش فکر می کنم متوجه شدم حتماً می گم.

در مورد ترانزیستور هم منظورم اثبات اختلاف فاز با استفاده از قانون کلن ،اهم

منظور اصلی: مگه جریان خروجی تقویت کننده به بار نمی ره پس بار را هم یه مقاومت فرض کنیم پس الان چجوری با افزایش جریان مقاومت افت ولتاژ آن کم میشه

من فکر می کنم اگه بتونی یه مداری از این طرحی که میگی نشون بدی خیلی خوب میشه. چون با طرح استاندارد امیتر مشترک که من تو ذهنم دارم:

ولتاژ کلکتور یه مقدار مشخصی میشه که در تحلیل ac رابطه این ولتاژ و جریان بار (RL) مستقیمه. البته طبیعتاً حالت دیگه ای هم هست که من الان تو ذهنم نیست و شما باید بگی چیه !

[milad_arm]

پاسخ : چرا سلف خازن و ترانزیستور اختلاف فاز ایجاد می کنه:

یه تغیراتی توی عکس دادم


اگه قسمت قرمز شکل را برسی کنیم :
وقتی ولتاژ در نیم سیکل مثبت است و چون پتانسیل نقطه A نسبت به زمین زیاده الکترون ها باید (طبق قرار داد) از نقطه A به سمت نقطه b سرازیر شوند و همچنین در نیم سیکل منفی که پتانسیل نقطه a کمتر از صفره در نتیجه الکترون ها باید از نقطه B به سمت نقطه A حرکت کنند

آیا اینها درسته؟؟

پس چرا عکس این قضیه اتفاق می افته؟

[jimiweber]

پاسخ : چرا سلف خازن و ترانزیستور اختلاف فاز ایجاد می کنه:

پس چرا عکس این قضیه اتفاق می افته؟

ها، خوب بگو می خوای بدونی چرا بین ولتاژ بیس و کلکتور 180 درجه اختلاف فاز هست! :agree:

انصافاً توضیح این مساله خیلی سخته. یعنی باید خیلی از فیزیک الکترونیک بدونی. من گفتم بهت که بری کتاب های در زمینه فیزیک و تکنولوژی قطعات نیمرسانا رو پیدا کنی و بخونی. بازم توی اینترنت میگردم اگه شکلی پیدا کردم براتی می گم.

البته کتابای الکترونیک (مثلاً کتاب میرعشقی یا تقی شفیعی) هم این جور توضیحات اولیه رو تا حدودی در مورد دیود و ترانزیستور دارن ها. اونها هم خوبه.

[طراح]

پاسخ : چرا سلف خازن و ترانزیستور اختلاف فاز ایجاد می کنه:

برای درک بهتر ترانزیستور در حالت امیتر مشترک، به این مسئله توجه کنید که ترانزیستور رفتاری مانند یک منبع جریان دارد و جریان را به مدار تزریق می کند. اگر بصورت ساده یک منبع جریان سری شده با یک مقاومت را بین Vcc و زمین قرار دهیم، هرچه جریان منبع جریان بیشتر شود، ولتاژ دو سر آن کاهش می یابد و این مسئله هیچ تناقضی را هم ایجاد نمی کند. زیرا افزایش جریان توسط این منبع سبب افزایش افت ولتاژ دو سر مقاومت می شود و ولتاژ Vcc هم که ثابت است. بنابراین طبیعی است که ولتاژ دو سر منبع جریان کاهش پیدا کند. اصولا همانطور که در یک منبع ولتاژ، مقدار ولتاژ مشخص است ولی مقدار جریان بستگی به شرایط مدار دارد، در یک منبع جریان این مسئله برعکس است و جریان مشخص است اما ولتاژ آن بستگی به شرایط دارد. در منابع الکترونیک اینطور گفته می شود که ترانزیستور یک عنصر جریان کار است و آنچه در آن اهمیت دارد نوع تغییرات جریان است. قضیه اختلاف فاز را هم به این صورت نگاه کنید که افزایش ولتاژ ورودی سبب افزایش جریان بیس و در نتیجه افزایش جریان کلکتور می شود. بنابراین ولتاژ ورودی با جریان ترانزیستور هم فاز است و این نکته است که اهمیت دارد. حال بسته به این که خروجی ترانزیستور در چه مداری قرار بگیرد، ممکن است منجر به ایجاد ولتاژی با اختلاف فاز بشود یا نشود. مثلا اگر کلکتور ترانزیستور را مستقیما به Vcc متصل کنیم، تغییرات ولتاژ خروجی صفر می شود و اختلاف فازی در کار نخواهد بود. اما باز هم افزایش جریان هم فاز را خواهیم داشت.
همین مسئله در FET هم به نوع دیگری برقرار است و اگر BJT منبع جریانی است که مقدار جریان آن از روی جریان بیس تعیین می شود، FET هم می تواند به عنوان منبع جریانی عمل کند که جریان آن از ولتاژ گیت- سورس تعیین می شود. بنابراین در مدارات سورس مشترک FET هم رفتاری شبیه مدار امیتر مشترک ترانزیستور از نظر اختلاف فاز به وجود می آید.
(این سوال اخیر آقای میلاد من را به یاد زمانی انداخت که در تدریس الکترونیک 2، فقط به دانشجویان طراحی درس می دادم و بعد از تحلیل اینکه یک مدار چطور عمل می کند (آنالیز)، در مورد روش هایی بحث می شد که چطور مداری طراحی کنیم که بصورت مورد نظر عمل کند (سنتز). اما متاسفانه اکنون این تصور به غلط ایجاد شده که همه چیز با ابزارهای دیجیتال و میکروکنترلر قابل حل است و بنابراین کمتر کسی به اهمیت این مباحث توجه می کند.)

[jimiweber]

پاسخ : چرا سلف خازن و ترانزیستور اختلاف فاز ایجاد می کنه:

(این سوال اخیر آقای میلاد من را به یاد زمانی انداخت که در تدریس الکترونیک 2، فقط به دانشجویان طراحی درس می دادم و بعد از تحلیل اینکه یک مدار چطور عمل می کند (آنالیز)، در مورد روش هایی بحث می شد که چطور مداری طراحی کنیم که بصورت مورد نظر عمل کند (سنتز). اما متاسفانه اکنون این تصور به غلط ایجاد شده که همه چیز با ابزارهای دیجیتال و میکروکنترلر قابل حل است و بنابراین کمتر کسی به اهمیت این مباحث توجه می کند.)

واقعاً چه حرف قشنگی زدید جناب طراح. مساله مهمی که الان بین دانشجوها و افراد تکنیکی برق فراموش شده اهمیت و زیبایی الکترونیک آنالوگ هست، که درک بوجود میاره. و همش جایگزین شده با مفاهیم دیجیتالی که شاید به درد بخور باشن، اما خیلی هاش عمقی ندارن. من هنوزم زیبایی تحلیل هیچ نوع مداری رو با تحلیل یه مدار تکنیک پالس یا مخابرات آنالوگ نمی تونم عوض کنم.

[طراح]

پاسخ : چرا سلف خازن و ترانزیستور اختلاف فاز ایجاد می کنه:

فراتر از بحث زیبایی این مباحث، پیوند آنها با مباحث دیجیتال می تواند منجر به ایجاد زمینه های کاری بسیار پر درآمد و با ارزش افزوده بالا شود. در همین رابطه در فرصت دیگری پستی را در تاپیک کار و اشتغال منتشر خواهم کرد.

[milad_arm]

پاسخ : چرا سلف خازن و ترانزیستور اختلاف فاز ایجاد می کنه:

ممنون

با مطالب شما تا حدی این موضوع برای من آشکار شد ولی این اختلاف فاز در مورد RL چجوریه ؟فکر کنم با این توضیحات شما تحلیل من اشتباهی بوده (در مورد RL)

در مورد سلف وخازن چندتا فرمول گیر آوردم میشه با استفاده از روابط مشتقی زیر بطور ساده بگین :

1- چجوری با قطع تغذیه یک ولتاژ زیاد در سلف القا می شه ؟
این تجربه را در هنگام کار باترانس به دست آوردم: وقتی بایک باطری 9 ولت پالسی به ثانویه ترانس وارد میشد در اولیه آن یک ولتاژ زیاد که باعث برق گرفتگی میشد القا می شد .همچنین این تجربه را با یک سلف موازی با لامپ هم داشتم

در رابطه بالا (سلف) باید مخرج صفر بشه تا ولتاژ بی نهایت بشه (تقریبا از نظر تئوری) می شه توضیح بدین چجوری؟

[jimiweber]

پاسخ : چرا سلف خازن و ترانزیستور اختلاف فاز ایجاد می کنه:

ممنون

با مطالب شما تا حدی این موضوع برای من آشکار شد ولی این اختلاف فاز در مورد RL چجوریه ؟فکر کنم با این توضیحات شما تحلیل من اشتباهی بوده (در مورد RL)

با صحبتای جناب طراح یه ایده ساده به ذهنم خطور کرد که جواب سوالتو بدم. ببین فرض کن در نیم سیکل مثبت:

با زیاد شدن جریان بیس، جریان امیتر و جریان کلکتور زیاد میشه (با رابطه B). حالا توی کلکتور، تغذیه Vcc ثابته، با زیاد تر شدن جریان، ولتاژ دو سر R3 زیاد میشه، و همین باعث میشه ولتاژ CE یا در واقه همون ولتاژ کلکتور کمتر بشه. چون تغذیه ثابته، هر چی سهم R3 از ولتاژ کل تغذیه بیشتر بشه، سهم CE کمتر میشه.

1- چجوری با قطع تغذیه یک ولتاژ زیاد در سلف القا می شه ؟
این تجربه را در هنگام کار باترانس به دست آوردم: وقتی بایک باطری 9 ولت پالسی به ثانویه ترانس وارد میشد در اولیه آن یک ولتاژ زیاد که باعث برق گرفتگی میشد القا می شد .همچنین این تجربه را با یک سلف موازی با لامپ هم داشتم

در رابطه بالا (سلف) باید مخرج صفر بشه تا ولتاژ بی نهایت بشه (تقریبا از نظر تئوری) می شه توضیح بدین چجوری؟

اینم سادست. اول این صفحه رو در مورد مشتق بخون:
http://goo.gl/bUV60

اینجا گفته که مشتق نرخ لحظه ای تغییرات بین دو نقطه تابع را نشان می دهد. به زبون خودمونی یعنی شیب خط بین دو نقطه بسیار نزدیک به هم همون مشتقه. در ضمن می دونی که طبق تعریف شیب خط صاف 0 و شیب خط عمودی بی نهایته.

حالا فرض کن یه تابع پله داریم:



اینجا اگه بخوایم شیب خط در لحظه تغییر رو بکشیم، یه خط عمودی بدست میاد. این خط عمودی یعنی مشتق بی نهایت. و این یعنی اگه قرار باشه جریان سلف بصورت ناگهانی (پله) تغییر کنه، ولتاژ دوسرش مقدار بی نهایت (ضربه) میشه. این ضربه یه تعریف ریاضیه.


روی همین شکل دقت کن. (اپسیلون یه عدد بی نهایت کوچیکه). از روی این شکل معلومه که مدت زمان وقوع ضربه بسیار کمه، اما ارتفاعش بسیار بلنده. این همون ولتاژ خیلی زیاده که میگی در سلف القا میشه.

[milad_arm]

پاسخ : چرا سلف خازن و ترانزیستور اختلاف فاز ایجاد می کنه:

حامد جان به ما هم توی کتاب با ایده ی ساده ی تو بیان کردن. :mrgreen:

موتونید مسیر جریان ها را روی مدار CE مشخص کنید :read:

[jimiweber]

پاسخ : چرا سلف خازن و ترانزیستور اختلاف فاز ایجاد می کنه:

حامد جان به ما هم توی کتاب با ایده ی ساده ی تو بیان کردن. :mrgreen:

موتونید مسیر جریان ها را روی مدار CE مشخص کنید :read:

چشم. من الان برات از بیخ و بن توضیح میدم تا قشنگ همه چی بیاد دستت. اما یه مقدار روی این مسائل فکر می کردی دلیلها رو متوجه میشدی.


فعلاً با RL و خازن C2 کاری نداریم. فرض کن اینها نیستن:

می دونی که هر مدار ترانزیستوری یه خط بار DC داره و یه خط بار ac. خط بار DC بیان می کنه که مقادیر جریان کلکتور و Vce توی چه بازه ای می تونن تغییر کنن که یه خط شیب دار بهت میده.



روی این خط بار، نقطه ای هست به نام نقطه کار (نقطه Q). که در واقع یک مقدار خاص رو برای جریان کلکتور و Vce مشخص می کنه. این یعنی در حالت DC ما مدار رو طوری بایاس می کنیم که مقدار جریان کلکتور و Vce اون این مقدار باشه. که می بینی این مقدار برای امیتر مشترک همیشه تو حدودای همین عکسه.

اما خط بار ac. خط بار ac تقریباً همون سینوسی هست که پائین عکس کشیده. که این نشون میده زمانی که مدار ما در حالت DC بایاس شده، دامنه ولتاژ ورودی و خروجی چقدر میتونه باشه تا مدار به حالت اشباع یا قطع برسه.

خلاصه اینکه اندازه دامنه ولتاژ ac همیشه انقدر کم هست که بشه گفت ولتاژ کلکتور هیچ وقت منفی نمیشه، بلکه همیشه این ولتاژ حول نقطه بایاس با اختلاف فاز 180 درجه نسبت به ولتاژ ورودی کم و زیاد میشه. دلیل این رو هم که قبلاً گفتم.

حالا فرض کن ولتاژ ما یه سینوسی هست که یه مقدار بایاس dc هم داره. زمانی که این موج رو از خازن عبور بدیم، مقدار DC اون حذف میشه و میشه یه سینوسی که به مثبت و منفی میره. حالا C2 و RL رو دوباره در نظر بگیر. ولتاژ کلکتور یه سینوسی دارای DC با اختلاف فاز 180 درجه هست. این ولتاژ زمانی که از C2 رد بشه مقدار DCش حذف میشه و برای بار یه ولتاژ سینوسی داریم که مثبت و منفی میشه. از روی این دیگه راحته تشخیص دادن اینکه چرا جهت جریان عکس اون حالتیه که فکر می کردی.

اما معمولاً اینها رو در نظر نمی گیرن. یعنی برای ترانزیستور در حالت ac یه مدار معادل در نظر می گیرن و توی اون هم همیشه جهت های جریان ها رو یه حالت قراردادی در نظر می گیرن (جریان کلکتور همیشه به سمت داخل کلکتور). حالا اگه جریانی در واقع خلاف این باشه، اگه محاسبه بشه (که هیچ وقت نمیشه) مقدارش منفی در میاد

[طراح]

پاسخ : چرا سلف خازن و ترانزیستور اختلاف فاز ایجاد می کنه:

در مورد مدار RL باید به مفهوم مشتق بیشتر توجه کنید تا مسئله برای شما قابل فهم تر شود. همانطور که آقای پورآزاد توضیح دادند، مشتق مقدار تغییرات در واحد زمان است، به این معنی که هرچه مقدار تغییرات بیشتر باشد مقدار مشتق هم بزرگتر است. اگر این تغییرات از مقدار کمتر به بیشتر باشد، مشتق مثبت و اگر در جهت کاهش و کم شدن باشد، مشتق منفی خواهد بود. اگر در مدار یک سلف را مجبور کنیم که تغییرات سریعی در جریان آن اتفاق بیافتد، در دو سر سلف ولتاژی ایجاد می شود که علامت آن بستگی به این دارد که جریان در جهت کاهش حرکت کند و یا در جهت افزایش. به همین دلیل علامت ولتاژ سلف به جهت جریان آن ربطی ندارد و بلکه به افزایش و کاهش آن مربوط می شود. اگر مقدار جریان یک سلف ثابت شود و هیچ تغییری نکند، ولتاژ آن صفر خواهد شد. مقدار ولتاژ آن هم به سرعت تغییرات جریان ربط پیدا می کند و هرچه بتوان یک سلف را مجبور کرد که تغییرات جریان آن سریعتر باشد، ولتاژی که سلف بصورت عکس العمل در دو سر خود ظاهر می کند بزرگتر خواهد بود. از این خاصیت در منابع تغذیه سوئیچینگ برای ساخت یک ولتاژ بزرگتر از روی یک تغذیه کوچکتر استفاده می شود. به این ترتیب که در ابتدا از طریق یک سوئیچ مانند ترانزیستور مسیر جریانی برای سلف ایجاد می شود و بعد ترانزیستور سعی می کند در یک لحظه جریان سلف را قطع کند. در این شرایط ولتاژ سلف در عکس العمل به این تغییرات بصورت ناگهانی معکوس می شود و به عنوان یک منبع برای ساخت ولتاژ بزرگتر از ولتاژ اصلی مورد استفاده قرار می گیرد( برای جزئیات مسئله باید به مدارات step up switching regulator مراجعه کنید).

[milad_arm]

پاسخ : چرا سلف خازن و ترانزیستور اختلاف فاز ایجاد می کنه:

از همه شما بخصوص آقای طراح و آقای پورآزاد بی نهایت متشکرم .

چون من حالت ac ترانزیستور و روابط مشتقی سلف و خازن را نخوندم تصممیم گرفتم این بحث را بعد از یاد گرفتن آن ها ادامه دهم. البته اگه اگه سوالی داشتم می پرسم :mrgreen:

اگه کسی کتابی منبعی لینکی در این مورد داره بذاره تا مطالعه کنم :read: :read:


: :job: