Hallo Mathwork,
hier die Berechnung der ersten Aufgabe. Die zweite Aufgabe ist wegen des Übersteuerungsfaktors etwas anspruchsvoller, aber dennoch (leicht) lösbar. Bei dieser Aufgabe ist die Frage nach \(\large R\) nicht vollständig. Korrekt wäre \(\large R_{B}\). Falls du damit Probleme haben soltest, dann einfach melden.
Hier also nur die erste Aufgabe:
Vorher zwei Begriffserklärungen:
Duty-Cycle von 50%
Das bedeutet, dass die Dauer Einschaltzeit des Schalters genau so lang ist wie die Dauer der Ausschaltzeit. Die mittlere Verlustleistung ist dann die Verlustleistung während der Einschaltzeit, dividiert durch die Gesamtdauer (Einschaltzeit plus Ausschaltzeit). Statt Duty-Cycle spricht man manchmal auch vom intermittierenden Betrieb.
\(\large I_{C} >> I_{B}\)
Damit ist gemeint, dass mit \(\large I_{C} = I_{E}\) gerechnet werden kann und die in \(\large R_{B}\) und im Basiskreis entstehende Verlustleistung vernachlässigt werden kann.
Hier die Berechnung:
Die Verlustleistung während der Einschaltzeit \(\large P_{V,EIN}\) besteht nur die Kollektorverlustleistung.
\(\large P_{V,EIN} = U_{CE} * I_{C}\)
\(\large I_{C} = \frac{U_{LED}}{R_{LED}} = \frac{3,9V}{80Ω} = 48,75mA\)
\(\large U_{CE} = U_{S} - U_{LED} = 20V - 3,9V = 16,1V\)
\(\large P_{V,EIN} = 16,1V * 48,75mA = 784,9mW\)
Damit wird die mittlere Verlustleistung \(\large P_{V}\)
\(\large P_{V} = \frac{P_{V,EIN}}{2} = 392,45mW\)
Die zweite Aufgabe kannst du mal versuchen zu lösen. Bei Problemen, dann melden.
Gruß von hightech
