Клеммные колодки Keen Side
РадиоЛоцман - Все об электронике

Схема отсеивателя кандидатов

Иногда мне приходилось проводить собеседования с кандидатами на занятие инженерной должности в «моей» компании. Компании от времени менялись, но мне нужен был способ увидеть, насколько человек, с которым мне вскоре предстояло работать, компетентен в анализе схем. Я придумал схему, которую мог бы представить кандидату и попросить его/ее проанализировать ее для меня прямо на месте. Через некоторое время я стал считать эту схему своим «средством от сорняков», поскольку она отсеивала всех, кто действительно плохо разбирался в анализе аналоговых схем. Вот что получилось: два транзистора, один n-p-n и один p-n-p, соединены, как показано на Рисунке 1. Сделав несколько удачно выбранных упрощающих предположений, найдите напряжение на коллекторе p-n-p транзистора.

Схема отсеивателя.
Рисунок 1. Схема отсеивателя.

Вместо того чтобы пытаться описать извилистые пути, которыми пошли некоторые кандидаты на собеседование, я просто изложу ожидаемые мной предположения и последующий анализ. Исходные предположения заключаются в том, что транзисторы кремниевые и будут иметь напряжения база-эмиттер 0.6 В, а значения β обоих транзисторов очень велики, так что их базовые токи практически равны нулю.

При практически нулевом токе базы n-p-n транзистора резисторы R1 и R2 делят напряжение шины +12 В до +4 В на базе n-p-n. При напряжении база-эмиттер 0,6 В напряжение на эмиттере n-p-n транзистора равно +3.4 В, а ток, протекающий через резистор R3, составит 3.4 мА.

Первый шаг анализа.
Рисунок 2. Первый шаг анализа.

Следующий вопрос: как эти 3.4 мА распределяются между эмиттером n-p-n транзистора и резистором R5?

Напряжение база-эмиттер p-n-p транзистора составляет 0.6 В, поэтому ток через резистор R4 равен 0.06 мА или 60 мкА (Рисунок 3). Поскольку базовый ток p-n-p транзистора практически равен нулю, эти 60 мкА становятся током коллектора n-p-n транзистора, который, в свою очередь, становится током эмиттера n-p-n транзистора из-за очень высокого значения β n-p-n.

Второй шаг анализа.
Рисунок 3. Второй шаг анализа.

Ток, протекающий через резистор R5, должен быть равен разности между током 3.4 мА резистора R3 и током 0.06 мА эмиттера n-p-n транзистора. Его значение составляет 3.4 – 0.06 = 3.34 мА (Рисунок 4).

Третий шаг анализа.
Рисунок 4. Третий шаг анализа.

Тогда падение напряжения на R5 составляет 3.34 В, что при добавлении к 3.4 В на верхнем выводе резистора R3 дает напряжение на верхнем выводе R5 и на коллекторе p-n-p транзистора, равное +6.74 В.

Легко, да?? Ну, да, это легко, и, тем не менее, эта схема отсеяла множество неквалифицированных кандидатов.

EDN

Перевод: AlexAAN по заказу РадиоЛоцман

На английском языке: The weed-eater circuit

ТМ Электроникс. Электронные компоненты и приборы. Скидки, кэшбэк и бесплатная доставка
Для комментирования материалов с сайта и получения полного доступа к нашему форуму Вам необходимо зарегистрироваться.
Имя
Фрагменты обсуждения:Полный вариант обсуждения »
  • Вероятно, у каждой специальности найдётся такой "умник" со своим единственно-правильным вопросом, один лишь который делит всех на компетентных и нет. В данном случае, рассуждения с самого начала неверные: если не указана специфика детали - то это "идеальная" деталь. Едва ли у идеального биполярного транзистора без учёта материала будет 0,6 В. Итд итп. Но, даже если предположить, что кандидат рассуждает как ожидается( транзюки именно наполовину идеальные. Падение напряжение у них конкретное, но базовый ток, тем не менее, стремится к нулю ), это не означает, что он хорошо понимает другие схемы и особенности взаимодействия других элементов( ёмкости/индуктивности/ОУ и проч ). В итоге - отсеяли хз кого и приняли на работу хз кого.
  • Всё правильно сделал. Вопрос на понимание Азов схемотехники. Тем кто не смог это рассчитать максимум за 5 минут вообще нельзя было выдавать диплом по любой специальности в электронике.
  • Весьма спорные предположения по предложенной схеме, тем более отбор кандидата в зависимости от реакции на подобный тест - очень сомнительное решение. Опять же, как выше проговаривали - кроме транзисторов, так-то, ещё много чего существует, в чем так или иначе желательно разбираться...
  • Я вот этот абзац не понял:"Напряжение база-эмиттер p-n-p транзистора составляет 0.6 В, поэтому ток через резистор R4 равен 0.06 мА или 60 мкА (Рисунок 3). Поскольку базовый ток p-n-p транзистора практически равен нулю, эти 60 мкА становятся током коллектора n-p-n транзистора, который, в свою очередь, становится током эмиттера n-p-n транзистора из-за очень высокого значения β n-p-n."Какая взаимосвязь??
  • Когда принимают на работу молодых специалистов в любую компанию то проходят собеседования. Если это связано с разработкой электр. техники, то схемы много сложней предлагают, что бы понять каким умом обладает новоиспеченный. Если например устраиваетесь даже на рабочие специальности и у вас небольшой стаж работы то тоже тесты проходят. Например если электромонтером по силовому эл. оборудованию то сразу предлагают начертить схему реверсивного управления асинхр. движком - к примеру конечно. Если он не сделает таких элементарных вещей то и о приеме на работу речи не может быть. И правильно. Да же сейчас на многих форумах по электроники что бы зарегистрироваться предлагают пару задач по электронике и время написания ограничено. Что бы он не спрашивал как написать. И все правильно делают. Есть много просто бездарей - которым не электроникой заниматься а коров пасти.
  • А что если кандидат говорил, что R4 лишний и не влияет на значение U в точке В?
  • Да тут ерунда написана. Не обращай внимания. 8)
  • В схеме на рис. 4 ток, протекающий через R5, обозначен не как должно быть в мА, а в мкА. В отличие от предложенной здесь и прошедшей редакцию, в оригинальной англицкой версии статьи указано верно. Кого то не мешало бы отсеять ...
  • [b]DIMON1117[/b], Вообще мне эта схема напомнила стабилизатор тока для светодиода с большим диапазоном напряжения питания и малым изменением тока через светодиод. Немного правда другая она но похожа. Там даже ток можно выставлять. Найду скину эту схему в программе мс 14.1
  • Тут у меня схема стаба для лазеров в программе. Я поставил вместо них мощные светодиоды на 100 ма. Так же как и на лазерах. При изменении напряжений от 4 -18в ток светодиодов увеличивается всего на 2 ма. Указана мощность на выходном транзисторе и падение напряжений на светодиодах. В железе у меня этот драйвер на лазер работает.
  • Схема стабилитрона ниже. А в схеме автора из-за падения напряжения при переходе с эмиттера на базу p-n-p транзистора теряется примерно 1 вольт и этот минус 1 вольт разницы между эмиттером и базой приоткрывает этот транзистор.
  • Через p-n переход 0.6 вольт + с коллектора приоткрытого n-p-n 0.4 вольта = -1 вольт разница с напряжением на эмиттере p-n-p.
  • Но реально ток на pnp транзисторе выше чем на npn, поэтому и падение на переходе больше, примерно 0.7 вольт. И плюс 0.3 вольта с коллектора npn.
  • это просто описЬка. в тексте к рисунку все верно написаТо. но полностью согласен - исправления внести надо.
  • Спасибо, DIMON1117, Рис. 4 исправили.
Полный вариант обсуждения »