Proteus, KiCAD и другие ECAD Разработчик так или иначе сталкивается с системами автоматизированного проектирования. Данный раздел - по САПР. |
21.04.2020, 00:31
|
|
Почётный гражданин KAZUS.RU
Регистрация: 20.03.2007
Адрес: "Братское кольцо враждебности", т.е. ближайшее заМКАДье.
Сообщений: 7,032
Сказал спасибо: 3,035
Сказали Спасибо 3,205 раз(а) в 2,175 сообщении(ях)
|
Практика - критерий истины. Дубль три.
Тема посвящена критериям (граничным условиям) применимости моделей биполярного транзистора, основанных на источниках тока (Эберса-Молла, Гуммеля-Пуна).
Коллега bordodynov, оборвав коллектор, позволяет модели гонять через коллекторный и эмиттерный переходы некие мифические токи и не видит в этом проблемы:
https://kazus.ru/forums/showthread.p...05#post1288705
Я с этим не согласен. Эти модели нельзя применять при оборванном коллекторе, нужна другая:
https://kazus.ru/forums/showthread.p...92#post1289392
и далее.
Вот такая пришла в голову модель и проверочный стенд...
Возьмём, для чистоты, фототранзистор в оптроне (TLP521-4 GB, CTR = 100..600 %) и засветим его оказавшися в том же корпусе светодиодом. Для симуляции - использую транзистор BC337 и источник фототока, варьируемый от 100 пА до 1 мкА.
Что получаю? Отрицательный потенциал коллектора? Перенасыщение?
На практике - делаю источник тока (DA1, DA2.1) для питания всех 4-х светодиодов током от 6 до 114 мкА. Потенциал коллектора транзистора измеряю усилителем (DA2.2) с коэффициентом усиления около 100 и входным током 1 пА тип. ( TLC2272). Плёночный C2 - отсеивает радио "Маяк" и "Голос Америки". Результат - вне зависимости от фототока (тока светодиодов) напряжение на выходе усилителя меняется менее, чем на 1 мВ (т.е. менее 10 мкВ на коллекторе транзистора) при замыкании-размыкании ключа (с выдержкой времени порядка 15..30 с).
Критикуйте. Дополняйте.
P.S. Ошибся в отрисовке батареи питания. Исправил.
P.P.S. В интернете пробовал поискать граничные условия. Не нашёл.
__________________
Экзорцист 40-го уровня.
Последний раз редактировалось ForcePoint; 21.04.2020 в 00:42.
|
|
|
|
21.04.2020, 10:28
|
|
Заблокирован
Регистрация: 16.05.2015
Адрес: Болгария
Сообщений: 1,460
Сказал спасибо: 286
Сказали Спасибо 1,125 раз(а) в 540 сообщении(ях)
|
Re: Практика - критерий истины. Дубль три.
Возможно чтото не понял
Скоро делал оптоизоляцию энкодера.
Опробовал 4 оптрона. EL357N, LTV817CS, EL817S, PC357N3J000F
По даташитам более-менее одинаковы. Первые два подошли, вторые нет. Оптроны имеют очень большие производственые отклонения в параметрах, даташит так, чтоб имелся. Рассчитать чтото может и возможно, я даже и не пытался. Решал по результатам эскперимента
|
|
|
|
21.04.2020, 10:48
|
|
Почётный гражданин KAZUS.RU
Регистрация: 04.06.2007
Адрес: Минск, Беларусь
Сообщений: 7,989
Сказал спасибо: 784
Сказали Спасибо 3,994 раз(а) в 2,846 сообщении(ях)
|
Re: Практика - критерий истины. Дубль три.
Я расскажу свою историю. Когда я изучал модель Эберса-Молла (это было очень давно). Я удивился такому выводу при оборванном коллекторе. Не долго думая, я взял транзистор МП39 (германиевый, pnp, других у меня тогда не было) и задал ток через база-эмиттер. Взял тестер Ц-20 и померил напряжение на переходе база-коллектор. Меня тогда не особо интересовали цифры. Я наблюдал эффект предсказанный теорией. Поэтому я удивлён - зачем усложнять эксперимент. Возьмите любой транзистор и сделайте как я. Это же просто! Конечно возьмите кремниевый транзистор и цифровой тестер.
Пост на которой ссылаются, есть картинка. Я умышленно поставил транзистор и рядом эквивалентная схема модели Эберса-Молла, и вывел напряжения. Они получились одинаковы для транзистора и эквивалента! Также одинаковы и внешние токи.
А по поводу чисел - они все абстракция. И внутренние токи это не фикция, а абстракция. Заслуга Эберса и Молла в том, что они получили выражения токов (внешних), а затем разбили их на две части. Часть - ток через pn переход и часть инжектируемый ток.
А модель применяется во всех spice-программах для всех режимах транзистора. Это было так когда я копался во внутренностях программы Spice2 на Фортране. Меня интересовали некоторые формулы. Эту версию Spice2 (исходники) привёз к нам в Минск математик из Киева. В ней была нарушена симметрия сток-исток в расчётах паразитных ёмкостей. Я вывел новые формулы и наши математики подкорректировали формулы. Из-за этой ошибки я потерял пол года и забраковал свой высокочувствительный усилитель считывания. Я пытался повторить подвиг японца, который в своей динамической памяти применял не два уровня на конденсаторе ячейки памяти, а 64! Когда закупили импортный мини ЭВМ, на нём уже была более свежая версия Spice2 и прежней ошибки не было!
Последний раз редактировалось bordodynov; 21.04.2020 в 11:23.
|
|
|
|
21.04.2020, 10:59
|
|
Почётный гражданин KAZUS.RU
Регистрация: 27.02.2012
Сообщений: 5,803
Сказал спасибо: 827
Сказали Спасибо 2,082 раз(а) в 1,493 сообщении(ях)
|
Re: Практика - критерий истины. Дубль три.
Сообщение от OakRidge
|
Возможно чтото не понял
Скоро делал оптоизоляцию энкодера.
Опробовал 4 оптрона. EL357N, LTV817CS, EL817S, PC357N3J000F
По даташитам более-менее одинаковы. Первые два подошли, вторые нет. Оптроны имеют очень большие производственые отклонения в параметрах, даташит так, чтоб имелся. Рассчитать чтото может и возможно, я даже и не пытался. Решал по результатам эскперимента
|
У меня таких примеров из практики полно. По отклонениям в оптронах да и не только в них от даташитных параметров. Много критериев от чего это зависит. От фирмы производителя, сроков хранения, условий хранения, где приобретали и много еще от чего.
Особенно на китайской всякой хрени. Что интересно советская элл. база работает до сих пор с нормальными параметрами. Хотя на этикетках указано срок хранения 25 лет. Умели делать тогда. А что хотите 90% работало на оборонку эта база. Золота на контактах и выводах не жалели да высшей пробы. А различные разъемы работают, а как делали на механические соединения с различными запорными устройствами.
Так что теория с практикой редко пересекаются.
__________________
С Уважением Александр Владимирович
г. Москва
Последний раз редактировалось цифровик; 21.04.2020 в 11:09.
|
|
|
|
21.04.2020, 11:29
|
|
Почётный гражданин KAZUS.RU
Регистрация: 08.02.2005
Адрес: Минск, Беларусь
Сообщений: 8,067
Сказал спасибо: 2,787
Сказали Спасибо 2,728 раз(а) в 2,017 сообщении(ях)
|
Re: Практика - критерий истины. Дубль три.
Сообщение от OakRidge
|
Оптроны имеют очень большие производственые отклонения в параметрах
|
Нажмите, чтобы открыть спойлер
Когда-то приходилось сортировать оптроны (по CTR, очень приблизительно) и к каждой группе отсортированных паять свой номинал резистора между базой и эмиттером.
|
|
|
|
21.04.2020, 12:05
|
|
Почётный гражданин KAZUS.RU
Регистрация: 20.03.2007
Адрес: "Братское кольцо враждебности", т.е. ближайшее заМКАДье.
Сообщений: 7,032
Сказал спасибо: 3,035
Сказали Спасибо 3,205 раз(а) в 2,175 сообщении(ях)
|
Re: Практика - критерий истины. Дубль три.
Сообщение от OakRidge
|
Возможно чтото не понял
|
Думаю - да. Оптрон у меня - для иллюстрации. Тема сообщения - совсем другая.
Предлагаю закруглиться с разбросом коэффициентов передачи оптронов. Если они кому-то важны - организуйте новую тему.
__________________
Экзорцист 40-го уровня.
Последний раз редактировалось ForcePoint; 21.04.2020 в 12:11.
|
|
|
|
21.04.2020, 12:11
|
|
Почётный гражданин KAZUS.RU
Регистрация: 20.03.2007
Адрес: "Братское кольцо враждебности", т.е. ближайшее заМКАДье.
Сообщений: 7,032
Сказал спасибо: 3,035
Сказали Спасибо 3,205 раз(а) в 2,175 сообщении(ях)
|
Re: Практика - критерий истины. Дубль три.
Сообщение от bordodynov
|
Пост на которой ссылаются, есть картинка. Я умышленно поставил транзистор и рядом эквивалентная схема модели Эберса-Молла, и вывел напряжения. Они получились одинаковы для транзистора и эквивалента! Также одинаковы и внешние токи.
|
Ещё раз. Модель, обёрнутая макросом "транзистор" показывает те-же данные, что и модель в виде экспонент (диодов) и источников тока. Это не "транзистор равен модели", а тавтология. Соль - солёная.
__________________
Экзорцист 40-го уровня.
|
|
|
|
21.04.2020, 12:59
|
|
Почётный гражданин KAZUS.RU
Регистрация: 04.06.2007
Адрес: Минск, Беларусь
Сообщений: 7,989
Сказал спасибо: 784
Сказали Спасибо 3,994 раз(а) в 2,846 сообщении(ях)
|
Re: Практика - критерий истины. Дубль три.
Сообщение от ForcePoint
|
Ещё раз. Модель, обёрнутая макросом "транзистор" показывает те-же данные, что и модель в виде экспонент (диодов) и источников тока. Это не "транзистор равен модели", а тавтология. Соль - солёная.
|
Да это так. Я и хотел показать (доказать), что они эквивалентны.
Из этого следует, что вы не доверяете Spice! А разбивка на два тока это абстракция. Вы же не будете отрицать, что 0=3-3 или 0=5-5. В любом случае 0. А 3 и 5 просто числа. Вы всё таки проделайте эксперимент, который я предложил.
SPICE2 появилась в 1975 году. А теперь вы утверждаете, что он врёт.
Никто не будет спорить, что практика критерий истины. Так проверяйте.
|
|
|
|
21.04.2020, 14:59
|
|
Почётный гражданин KAZUS.RU
Регистрация: 20.03.2007
Адрес: "Братское кольцо враждебности", т.е. ближайшее заМКАДье.
Сообщений: 7,032
Сказал спасибо: 3,035
Сказали Спасибо 3,205 раз(а) в 2,175 сообщении(ях)
|
Re: Практика - критерий истины. Дубль три.
Сообщение от bordodynov
|
Я и хотел показать (доказать), что они эквивалентны.
|
И ещё раз - это не доказательство, а тавтология. Если бы у нас была другая математическая модель биполярного транзистора и, в некотором диапазоне токов и напряжений, модели давали бы достаточно сходные между собой и реальным транзистором данные - тогда да, мы-бы могли сказать, что эти разные модели и реальный транзистор эквивалентны друг-другу в таких-то условиях.
Сообщение от bordodynov
|
А теперь вы утверждаете, что он врёт.
|
Нет, не утверждаю. Доверяю. Я хочу понять, каковы пределы применимости (доверия к) модели.
Возьмём аналогию, ньютоновская механика - релятивистская механика. Движение спутника ГНСС вокруг земли с более чем достаточной для практики точностью описывается ньютоновской механикой. Но если хорошенько присмотреться, стандарт частоты на нём - таки тикает чуть медленнее стандарта в ЦУП'е. А если разгонять спутник всё сильнее и сильнее - там уже ньютоновская механика сдастся окончательно.
Или другая аналогия - гиперболическая функция 1/х, неопределённая в точке х=0.
Или - теории светочувствительности галогенидов серебра. Все они поверяются по теории Гэрни-Мотта, которая объясняет все известные эффекты (температурные, невзаимозаместимость выдержки-диафрагмы при экстремальных значениях интеграла освещённости, соляризацию, эффект Гершеля и т.д.).
__________________
Экзорцист 40-го уровня.
|
|
|
|
21.04.2020, 17:02
|
|
Почётный гражданин KAZUS.RU
Регистрация: 15.11.2010
Сообщений: 2,379
Сказал спасибо: 338
Сказали Спасибо 328 раз(а) в 253 сообщении(ях)
|
Re: Практика - критерий истины. Дубль три.
Сообщение от bordodynov
|
Не долго думая, я взял транзистор МП39 (германиевый, pnp, других у меня тогда не было) и задал ток через база-эмиттер. Взял тестер Ц-20 и померил напряжение на переходе база-коллектор. Меня тогда не особо интересовали цифры. Я наблюдал эффект предсказанный теорией. Поэтому я удивлён - зачем усложнять эксперимент. Возьмите любой транзистор и сделайте как я. Это же просто! Конечно возьмите кремниевый транзистор и цифровой тестер.
|
Я в ЛЭТИ с помощью осциллографа ВАХ снимал. С тестером не так наглядно. А сегодня так и этого не нужно - всё делается в симуляторе.
|
|
|
|
Ваши права в разделе
|
Вы не можете создавать новые темы
Вы не можете отвечать в темах
Вы не можете прикреплять вложения
Вы не можете редактировать свои сообщения
HTML код Выкл.
|
|
|
Часовой пояс GMT +4, время: 21:14.
|
|