Forum

Hiho!

Ich schaue mir gerade die Differenzverstärkerschaltung an. Auf dem Bild ist diese zu sehen, das ich hier angehängt habe.

Nehmen wir an Ue1 und Ue2 = 0V, dann fließt ein Strom Ic1 und Ic2 somit auch Ie1 und Ie2 ---> Durch den Re fließt Ie*2, da ja Ic1=Ic2=Ie1=Ie2 ist.

Was meine Verwirrung verursacht:

Was macht die Spannung Ub-? Der Strom fließt ja vom pos. Potential(Ub+) zum neg. (Ub-).

Wie kommt die Spannung Ube zustande? Laut Grundschaltungen gibt es einen Basisvorwiderstand, oder sosnt was, an den so viel Spannung abfällt, sodass auf der Basis-Emitter-Strecke ungefähr 0,7V abfallen.

Doch wie funktioniert es bei dieser Schaltung?

Liebe Grüße

newbie

» Hiho!
»
» Ich schaue mir gerade die Differenzverstärkerschaltung an. Auf dem Bild ist
» diese zu sehen, das ich hier angehängt habe.
»
» Nehmen wir an Ue1 und Ue2 = 0V, dann fließt ein Strom Ic1 und Ic2 somit
» auch Ie1 und Ie2 ---> Durch den Re fließt Ie*2, da ja Ic1=Ic2=Ie1=Ie2 ist.
»
» Was meine Verwirrung verursacht:
»
» Was macht die Spannung Ub-? Der Strom fließt ja vom pos. Potential(Ub+) zum
» neg. (Ub-).
»
» Wie kommt die Spannung Ube zustande? Laut Grundschaltungen gibt es einen
» Basisvorwiderstand, oder sosnt was, an den so viel Spannung abfällt, sodass
» auf der Basis-Emitter-Strecke ungefähr 0,7V abfallen.
»
» Doch wie funktioniert es bei dieser Schaltung?
»
» Liebe Grüße
»
» newbie
»
»

Hallo Kaspersky,

Die Basis der Transistoren ist auf Masse.
Dann ist die Emitterspannung minus 0,7V.
Der Strom durch Re ist:
( –Ub minus 0,7V UBe) / Re
Die Kollektorströme sind Ire/2

»
» Die Basis der Transistoren ist auf Masse.
» Dann ist die Emitterspannung minus 0,7V.
» Der Strom durch Re ist:
» ( –Ub minus 0,7V UBe) / Re
» Die Kollektorströme sind Ire/2

Hm, kannst du mir bitte erklären wie du auf das kommst?

Ich komme mit diesen -Ub nicht ganz klar. Ist die Emitterspannung bezogen auf Masse = -0,7V, oder wohin beziehst du diese?

» Wie kommt die Spannung Ube zustande?

» Laut Grundschaltungen gibt es einen Basisvorwiderstand, oder sonst was, an den so viel Spannung abfällt, so dass auf der Basis-Emitter-Strecke ungefähr 0,7V abfallen.

Es ist nicht so, dass fuer die Basis-Emitterstrecke halt einfach gerade noch 0.7 V abfallen, weil der grosse Rest der Vorwiderstand für sich benötigt.

Die Basis-Emitterstrecke ist ein PN-Übergang. Bei Silizium gibt es eine Schwellenspannung von etwa 0.7 V und für Germanium (veraltet) etwa 0.2 V. Genau gleich wie bei Silizium- (z.B. 1N914) und Germanium-Dioden (z.B. 1N270).

--
Gruss
Thomas

Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
https://tinyurl.com/zjshz4h9
Mein Buch zum Operations- u. Instrumentationsverstärker:
https://tinyurl.com/fumtu5z9

» »
» » Die Basis der Transistoren ist auf Masse.
» » Dann ist die Emitterspannung minus 0,7V.
» » Der Strom durch Re ist:
» » ( –Ub minus 0,7V UBe) / Re
» » Die Kollektorströme sind Ire/2
»
» Hm, kannst du mir bitte erklären wie du auf das kommst?
»
» Ich komme mit diesen -Ub nicht ganz klar. Ist die Emitterspannung bezogen
» auf Masse = -0,7V, oder wohin beziehst du diese?

Natürlich auf Masse bezogen.

(Emitterfolger.)

Ja, darum muss man ja die Schaltung so dimensionieren, dass Ube=Schwellenspannung ist, oder nicht?

» Ube=Schwellenspannung ist, oder nicht?
Nein. Das sind doch synonyme Begriffe...

» » Ube=Schwellenspannung ist, oder nicht?
» Nein. Das sind doch synonyme Begriffe...

Naja es kann eh schwanken, aber sodass ein Transistor funktioniert muss ja an Ube eine gewisse spannung von 0,6V oder so anliegen.

Diese Spannung kann eh im mV-Bereich schwanken. ist das denn falsch?

» Ja, darum muss man ja die Schaltung so dimensionieren, dass
» Ube=Schwellenspannung ist, oder nicht?

Nicht. Ob ein Strom von 1 mA oder 10 mA durch die Basis-Emitterstrecke fliesst, die Schwellenspannung (eine Eigenschaft der Basis-Emitter-Diode) liegt im Bereich von ca. 0.65 bis 0.7 V.

Selbst dann wenn der Basisstrom nur gerade 10 µA beträgt, liegt Schwellenspannung (eine Eigenschaft der Basis-Emitter-Diode) im Bereich um die 0.6 V. Keinesfalls sind es nur 0.4 V.

Man hat es mit einer physikalischen Eigenschaft der Diode zu tun, dass es zu diesen Spannungen kommt. Bestimmt wird diese Spannung durch die äussere Beschaltung nur in einem ganz kleinen Bereich.

Dazu die Diodenkennlinie im folgenden Grundlagenkurs:
http://www.elektronik-kompendium.de/sites/bau/0201113.htm
Beachte die grüne Kurve im Durchlassbereich.

Auch empfehlenswert:
"pn-Übergang (Halbleiterdiode)"
http://www.elektronik-kompendium.de/sites/grd/0112072.htm

--
Gruss
Thomas

Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
https://tinyurl.com/zjshz4h9
Mein Buch zum Operations- u. Instrumentationsverstärker:
https://tinyurl.com/fumtu5z9

Ahh ok habs, danke.

DENN:
größeres Potential: -0,7V
kleineres Potential: -Ub
Ure = größers MINUS kleineres = -0,7V -(Ub-)

Aber was wäre, wenn wir bei Ue1 eine Spannung anlegen und Ue2 auf Masse lassen?

Ich versuchs mal:
Ue1=30mV
Ue2=0V

Das Emitterpotenzial hebt sich nun um 30mV an, somit steigt auch der Emitterstrom am T1, Ure wird auch größer und somit der Strom durch den Widerstand Re auch.

Aber nun ist die Schaltung nicht mehr symmetrisch? Ie1 ist größer als Ie2.

Aber dadurch, dass sich auch Ic1 erhöht hat ist die Spannung am Rc auch größer und somit auch Ic2. --> Die werte haben sich einfach nur erhöht. Wo ist da nun diese Differenz?

» Ahh ok habs, danke.
»
» DENN:
» größeres Potential: -0,7V
» kleineres Potential: -Ub
» Ure = größers MINUS kleineres = -0,7V -(Ub-)
»
» Aber was wäre, wenn wir bei Ue1 eine Spannung anlegen und Ue2 auf Masse
» lassen?
»
» Ich versuchs mal:
» Ue1=30mV
» Ue2=0V
»
» Das Emitterpotenzial hebt sich nun um 30mV an, somit steigt auch der
» Emitterstrom am T1, Ure wird auch größer und somit der Strom durch den
» Widerstand Re auch.
»
» Aber nun ist die Schaltung nicht mehr symmetrisch? Ie1 ist größer als Ie2.
»
»
» Aber dadurch, dass sich auch Ic1 erhöht hat ist die Spannung am Rc auch
» größer und somit auch Ic2. --> Die werte haben sich einfach nur erhöht. Wo
» ist da nun diese Differenz?

IC2 Ist kleiner geworden weil das Emitterpotential von T2 angehoben wurde und die Basis weiterhin auf massepotential geblieben ist. Er sperrt also

Ahh ok, danke! ich verstehs nun.

Im Endeffekt ist Ic1 angestiegen und Ic2 gesunken.

Und somit ist das Kollektorpozential am T2 kleiner wie das Kollektorpotenzial am T1.

Warum ist die verstärkte Differenzspannung = Kollektorpotenzial am T2 MINUS Kollektorpotenzial am T1?

Warum invertiert der T1 das Signal? (Warum tut das eine Emitterschaltung?)

» Ahh ok, danke! ich verstehs nun.
»
» Im Endeffekt ist Ic1 angestiegen und Ic2 gesunken.
»
» Und somit ist das Kollektorpozential am T2 kleiner wie das
» Kollektorpotenzial am T1.
Nein.
Der Kollektorstrom von T2 ist gesunken und der Kollektorstrom von T1 ist gestiegen. ja!
Das heißt:
Der Spannungsfall an Rc 2 Ist kleiner und der Spannungsfall an RC1 ist größer.
Also ist das Spannungspotential am Kollektor von T2 gegen Masse gestiegen und
das Kollektorpotential von T1 gegen Masse ist gesunken.


»
» Warum ist die verstärkte Differenzspannung = Kollektorpotenzial am T2 MINUS
» Kollektorpotenzial am T1?
»
» Warum invertiert der T1 das Signal? (Warum tut das eine Emitterschaltung?)

Weil der Basisstrom am Kollektor verstärkt fliest und einen höheren Spannungsfall am Kollektorwiderstand erzeugt. Somit sinkt die Spannung am Kollektor.
Basisspannung wird erhöht und Kollektorspannung sinkt. (Invertiertes Ausgangssignal)

Danke dir!

Naja es gibt ja den Gleichtaktbetrieb und den Differenzbetrieb.

Beim Gleichtaktbetrieb ist Ue1=Ue2 und die Ausgangsspannung(Kollektorpotenzial am T2 MINUS Kollektorpotenzial am T1) sollte im Idealfall = 0V sein.
Warum tut es das nicht? Warum hat man einen Gleichtaktverstärkung?

» Danke dir!
»
» Naja es gibt ja den Gleichtaktbetrieb und den Differenzbetrieb.
»
» Beim Gleichtaktbetrieb ist Ue1=Ue2 und die
» Ausgangsspannung(Kollektorpotenzial am T2 MINUS Kollektorpotenzial am T1)
» sollte im Idealfall = 0V sein.
» Warum tut es das nicht? Warum hat man einen Gleichtaktverstärkung?

Die Bedingung das U Kollektor 1 minus U Kollektor 2 = 0 ist, ist ja gegeben!
Nur Beim Gleichtaktbetrieb ändern sich die Kollektorströme zwar gleichermaßen. Aber das hat natürlich eine Spannungsänderung an den Kollektoren zur Folge.

Um dass zu verhindern wird der gemeinsame Emitterwiderstand Re gegen eine Konstantstromquelle getauscht. Damit wird erreicht, dass bei Gleichtaktbetrieb die Kollektorströme konstant bleiben. Somit wird die Gleichtaktverstärkung unterbunden.

» Die Bedingung das U Kollektor 1 minus U Kollektor 2 = 0 ist, ist ja
» gegeben!
» Nur Beim Gleichtaktbetrieb ändern sich die Kollektorströme zwar
» gleichermaßen. Aber das hat natürlich eine Spannungsänderung an den
» Kollektoren zur Folge.
Warum ändert sich die Spannung bzw. Ströme an den Kollektoren nicht gleichmäßig?

» Um dass zu verhindern wird der gemeinsame Emitterwiderstand Re gegen eine
» Konstantstromquelle getauscht. Damit wird erreicht, dass bei
» Gleichtaktbetrieb die Kollektorströme konstant bleiben. Somit wird die
» Gleichtaktverstärkung unterbunden.