Wartość prądu bazy IB tranzystora zmienia się w zakresie od 0,1 mA do 1 mA . W jakim zakresie zmieni się wartość napięcia U na rezystorze R, jeżeli R = 100 Ohm, a beta=100?
Odpowiedzi
Informacja zwrotna
Odpowiedź jest poprawna, ponieważ wartość napięcia U na rezystorze R rzeczywiście zmienia się w sposób proporcjonalny do prądu kolektora Ic, który z kolei jest funkcją prądu bazy Ib oraz wzmocnienia prądowego β tranzystora. Prąd kolektora Ic można obliczyć za pomocą równania Ic = β * Ib. W przypadku, gdy prąd bazy wynosi 0,1 mA, obliczamy Ic jako 100 * 0,1 mA, co daje 10 mA. Następnie napięcie U na rezystorze R = 100 Ohm można wyznaczyć ze wzoru U = Ic * R, co daje 10 mA * 100 Ohm = 1 V. Dla prądu bazy 1 mA, Ic wynosi 100 mA, co w przypadku tego samego rezystora daje napięcie 10 V. Tego rodzaju obliczenia są kluczowe w projektowaniu obwodów elektronicznych, szczególnie w układach wzmacniaczy, gdzie istotne jest zrozumienie, jak prąd bazy wpływa na zachowanie całego układu. Zastosowanie odpowiednich wartości rezystorów oraz tranzystorów zgodnych z wymaganiami projektowymi pozwala na osiągnięcie optymalnej funkcji układów elektronicznych, co jest zgodne z najlepszymi praktykami inżynieryjnymi.
Niepoprawne odpowiedzi najczęściej wynikają z błędnego zrozumienia relacji między prądem bazy, prądem kolektora i wzmocnieniem prądowym tranzystora. W przypadku pierwszej z niepoprawnych odpowiedzi, Umin wynoszące 10 V może pochodzić z niewłaściwego obliczenia Ic w odniesieniu do prądu bazy, co prowadzi do błędnych założeń. Prąd bazy 0,1 mA daje prąd kolektora równy 10 mA, co przy rezystorze 100 Ohm skutkuje napięciem 1 V, a nie 10 V. Takie pomyłki są typowe, gdy brakuje zrozumienia, jak wzmocnienie β wpływa na całkowity prąd w obwodzie. Kolejną pułapką jest zignorowanie faktu, że napięcie na rezystorze jest ściśle związane z prądem przez nie przepływającym, co jest kluczowe w analizie obwodów. Odpowiedzi, w których napięcia są znacznie mniejsze lub większe niż te wyliczone z danych zadań, mogą sugerować, że obliczenia zostały źle zinterpretowane lub nie uwzględniono wartości rezystora. Zrozumienie poprawnych związków między tymi elementami jest kluczowe nie tylko w teorii, ale także w praktycznych zastosowaniach inżynieryjnych, gdzie błędne założenia mogą prowadzić do niepoprawnej pracy całego układu. Dlatego ważne jest, aby zawsze przeliczać wartości przy użyciu właściwych wzorów i danych, aby uniknąć takich błędów w przyszłości.
