Die Schaltung soll eine temperaturkompensierte Referenzstromquellen darstellen. Kann mir jemand diese Schaltung erklären? Warum werden die BC807 als Dioden geschaltet? Ich habe schon viel gesucht, aber das Temperarturverhalten von Si-Transistoren wird recht stiefmütterlich behandelt. Der dritte BC807 ist wohl in Basis-Schaltung, wenn ich das richtig sehe. Warum macht man so etwa?
Hagen G. schrieb: > Warum werden die BC807 als Dioden geschaltet? Die haben in dieser Schaltung mit gebrückter Kollektor-Basis einen ziemlich konstanten Spannungsgradienten von etwa -2mV/°K an der Emitter-Kollektor-Strecke, je Transistor. Bei angenommen konstantem Strom. Über den Rest denke ich noch mal weiter nach.
Hagen G. schrieb: > Ich habe schon viel gesucht, aber das Temperarturverhalten von > Si-Transistoren wird recht stiefmütterlich behandelt. Nöö, das betrifft genau so auch Germanium. Und es wird eigentlich nicht stiefmütterlich behandelt. In den Transistorgleichungen steckt T im Exponenten der e-Funktion drinnen. Es sind allerdings Dinge, die an der FH oder Uni vertieft behandelt werden, nicht in einem Techniker oder Meister oder Ausbildungsberuf. > Der dritte BC807 ist wohl in Basis-Schaltung, wenn ich das richtig sehe. > Warum macht man so etwa? Kannst du die Schaltung mal nach unten und unten links erweitern? Was hängt denn dort noch dran?
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Hallo Willhelm, also angenommen, bei 25°C ist die Ube = -600V und gemäß der Abb. 5 im Datenblat von FAICHILD fließt ein Ic=-1.2mA. Bei einer Temperaturänderung auf 45°C (20K) hätte ich dann eine Änderung der Ube um -40mV (20*2) auf 560mV. Der Kollectorstrom sinkt dann um etwa 1mA auf ca. -0.2mA. Da dann, gemäßt dem Ohm'schen Gesetz, über R auch eine geringere Spannung abfällt, wird doch dann das Potential am Emmitter von U3 nach "oben" gezogen und U3 müsste leitfähiger werden und das Potential am Kollektor von U3 auch nach oben ziehen. Also U2 kompensiert im gewissen Rahmen den positiven TK am Widerstand und U1 kompensiert U3.
>> Warum werden die BC807 als Dioden geschaltet? > > Die haben in dieser Schaltung mit gebrückter Kollektor-Basis einen > ziemlich konstanten Spannungsgradienten von etwa -2mV/°K Bei dieser Schaltung als "aktive Diode" geht es um die Verminderung des Bahnwiderstandes und nicht um den TK. Der Transistor arbeitet nämlich bei Ucb=0 durchaus noch ganz normal. Hagen G. schrieb: > Bei einer Temperaturänderung auf 45°C (20K) hätte ich dann > eine Änderung der Ube um -40mV (20*2) Nein, du hast 3 Basis-Emitter-Strecken im strombestimmenden Zweig. IEU3=(Vcc-3Ube)/R2.
ArnoR schrieb: > Bei dieser Schaltung als "aktive Diode" geht es um die Verminderung des > Bahnwiderstandes und nicht um den TK. Der Transistor arbeitet nämlich > bei Ucb=0 durchaus noch ganz normal. Sicher arbeitet der normal. Da kennst du aber anscheinend uralte Applikationen nicht, wo genau diese Schaltung als Temperatursensor diente. Und Temperaturkompensation war ja die Frage. Ich durchblicke die Schaltung noch nicht ganz, aber die macht ja in dem Zweig dann bei Spannungsänderung an UCE eine Stromänderung. Wenn auch nur sehr klein.
Wilhelm Ferkes schrieb: > Da kennst du aber anscheinend uralte Applikationen nicht, wo genau diese > Schaltung als Temperatursensor diente. Doch, die kenne ich. Aber auch da ging es um den Bahnwiderstand der Basis-Emitter-Strecke. Nimmt man nur die B-E-Strecke, hat man zwar den gleichen TK, aber auch noch den rel. großen Bahnwiderstand über den der Messstrom fließt und der temperaturabhängig ist und das Messergebnis verfälscht. Durch die Schaltung als aktive Diode vermindert der Transistor diesen Einfluss um den Faktor der Stromverstärkung.
ArnoR schrieb: > Durch die Schaltung als aktive Diode vermindert der > Transistor diesen Einfluss um den Faktor der Stromverstärkung. Was machen die beiden Transistoren deiner Meinung nach denn sonst in der Schaltung, als das, was ich schon anmerkte?
Wilhelm Ferkes schrieb: > ziemlich konstanten Spannungsgradienten von etwa -2mV/°K Der Spannungsgradient ist nicht konstant, sondern entspricht dann nur genauer der Transistorgleichung.
Hagen G. schrieb: > Die Schaltung soll eine temperaturkompensierte Referenzstromquellen > darstellen. Das mit der Referenzstromquelle sehe ich ein, das mit der Temperaturkom- pensation nicht. Die Stromquelle besteht aus U3 und R2. Ohne U4 und U5 fällt an R2 eine relativ konstante Spannung von VCC-Ube3 ab, so dass durch R2 ein Strom von (VCC-Ube3)/R2 fließt. Der gleiche Strom (abzüglich dem sehr kleinen Basisstrom von U3) fließt zum Kollektor von U3 wieder hinaus. Da aber Ube3 temperaturabhängig ist, ist es der Ausgangsstrom ebenso. Er steigt mit zunehmender Temperatur. Mit den zusätzlichen Transistoren U4 und U5 beträgt der Ausgangsstrom (VCC-Ube3-Ube4-Ube5)/R2. Wenn also die Temperaturabhängigkeit von Ube3 schon ein Problem darstellt, hat man das Problem jetzt gleich dreimal. Von einer temperaturkompensierten Stromquelle kann also keine Rede sein. Eine solche sieht anders aus. Vielleicht soll aber gar nicht die Stromquelle, sondern ein ganz anderer Schaltungsteil temperaturkompensiert werden. Man macht also die Strom- quelle absichtlich temperaturabhängig, um mit diesem variablen Strom an anderer Stelle einen gegenteiligen Temperatureffekt zu bekämpfen. Wozu soll denn die Schaltung gut sein?
Eventuell das Ganze zum Ausgleich des Temperaturganges der Photodiode, damit der Arbeitspunkt an Ua nicht mit der Temperatur wegläuft?
Und da R2 hat ebenfalls eine Temperaturabhängigkeit besitzt, scheint es dann so wie in der Schaltung gelöst zufriedenstellend zu funktionieren.
Guten Abend, also die Schaltung ist ein temperaturkompensierter Logaritik-Verstärker. Im Tietze/Schenk ist eine etwas ander Schaltung dargestellt, aber da Prinzip ist das selbe (gleiche?) Es kann durch aus sein, dass der Referenzstrom absichtlich temperaturbehaftet ist, um die Photodiode auszugleichen. Beim Auftellen der Zusammenhänge habe ich festgestellt, dass der Refernzstrom im Zähler steht und der Photostrom im Nenner. Üblich ist es anders herum. Da die Photodiode im Kurzschlussmodus betrieben wird, ist, GLAUBE ich, kein Dunkelstrom wirksam. Jedensfalls habe ich im Datenblatt der BPX61 keinen Zusammenhang zwischen Temperatur und Photostrom gesehen. Wenn überhaupt eine BXP61 eingesetzt wurde. Also jeden falls entspricht Ua dem ln(Iref/Iphoto). Die Umgebungstemperatur liegt bei ca. 80°C. Deshalb das ganze mit der Temperatur. Mann kann dann Ua mit log(e) verstärken, um einen dekadischen Zusammenhang zwischen Iphoto und Ua herzustellen.
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