Chciałbym dodać iż zaznajomiłem się z wieloma tematami na temat przerzutnika włączając Wikipedię i liczne fora.
Schemat układu :
http://gickr.com/ready/0e756779-b4b3-0e ... 3f5ce28683
Przerzutnik Schmidta
Przerzutnik Schmidta
Witam , na początku tego tematu chciałbym zaznaczyć iż jestem nowym użytkownikiem i nowym człowiekiem w świecie elektroniki . Prościej mówiąc jestem "zielony" w temacie. Moja prośba jest następująca. Chciałbym wykonać sobie wyłącznik zmierzchowy ,schemat wykorzystałem z "Elektroniki dla wszystkich" . Poniżej zamieszczam schemat tego układu wykonany w programie LTspice. Moja prośba jest następująca , czy mógłby ktoś dokładnie wyjaśnić działanie tego układu . Ponieważ działanie układu opisane w EdW , jest dla mnie nie wystarczające Prosiłbym o bardziej szczegółowy opis przepływu prądów i zasadę działania tego układu , kiedy jeden z tranzystorów przewodzi a drugi jest zatkany. Proszę o rozwianie moich wątpliwości co do działania tego wyłącznika . Z góry dziękuję za wszelką pomoc. Pozdrawiam
Chciałbym dodać iż zaznajomiłem się z wieloma tematami na temat przerzutnika włączając Wikipedię i liczne fora.
Schemat układu :
http://gickr.com/ready/0e756779-b4b3-0e ... 3f5ce28683
Chciałbym dodać iż zaznajomiłem się z wieloma tematami na temat przerzutnika włączając Wikipedię i liczne fora.
Schemat układu :
http://gickr.com/ready/0e756779-b4b3-0e ... 3f5ce28683
Tak podstawową zasadę działania tranzystora znam .
Strona znaleziona na forum w linkach również jest bardzo pomocna :
http://webpages.ursinus.edu/lriley/ref/ ... 0000000000
Strona znaleziona na forum w linkach również jest bardzo pomocna :
http://webpages.ursinus.edu/lriley/ref/ ... 0000000000
Przerzutnik Schmitta charakteryzuje się histerezą. Występuje ona w układzie dzięki różnym wartością R6, R7.
I do poprawnej pracy wymagane jest by R6 było większe od R7.
Co powoduje ze Ic1<Ic2.
A tym samym różne będą napięcia na emiterze, zależnie od tego który z tranzystorów aktualnie przewodzi.
Gdy jest ciemno tranzystor Q1 jest zatkany, a na pewno przewodzi Q2 (MOSFET też jest otwarty i dioda LED świeci).
Napięcie na rezystorze R5 a tym samym na emiterze Q1 i Q2 wynosi ok 1.1V
(Ic=(12V)/1.1K=10.9mA, pomijamy prąd bazy).
Jak wiadomo do otwarcia tranzystora NPN (Q1) napięcie na bazie musi być większe od napięcia na emiterze o ok. 0.6V. Co dla naszego układu da nam napięcie w okolicy 1.7V.
I właśnie do takiej wartości musi wzrosnąć napięcie na bazie, by Q1 w ogóle się otworzył.
I dopóki napięcie wejściowe nie wzrośnie do 1.7V stan pracy układu nie ulegnie zmianie.
Gdy napięcie wejściowe osiągnie wartość 1.7V, tranzystor Q1 otworzy się.
Powoduje to wzrost prądu kolektora tranzystora Q1, maleje napięcie kolektora Q1, a tym samym maleje napięcie na bazie Q2(tranzystor zaczyna się zatykać). Maleje też napięcie na emiterze T1( napięcie to maleje na skutek Ic1<Ic2 a to wynika z R6>R7), co jeszcze bardziej przyspiesza otwarcie tranzystor Q1(gdy napięcie na emiterze maleje przy stałym napięciu na bazie tranzystor otwiera się bardziej bo Ube rośnie), co powoduje dalsze obniżenie napięcia na bazie Q2 (bo maleje napięcie na kolektorze Q1)i jeszcze szybsze jego zatykanie (Q2). Co znowu powoduje obniżenie napięcia emitera co jeszcze bardziej otwiera Q1. Aż do zatkania Q2 ( i to jest te dodatnie sprzężenie zwrotne, chodź w tym układzie słabo jest ono widoczne)
Napięcie na emiterze gdy przewodzi Q1 wynosi ok. 0.52V (Ic=12V/(2.2K + 100)).
Dalszy wzrost napięcia na wejściu (oświetlenie fotorezystora) nie zmieni już nic w układzie.
Tranzystor Q1 dalej będzie otwarty a Q2 i M1 zatkany.
Do ponownego otwarcia Q2 i M1 napięcie wejściowe musi zacząć opadać.
A dokładnie to musi zmaleć do wartości ok. 1.2V. (pamiętaj, na emiterze mamy 0.52V, a na bazie Q1 ok. 1.2V czyli jak napięcie na bazie zmaleje odrobinkę poniżej 1.2V to Q1 będzie przytykany)
I wtedy to przytykany Q1 powoduje wzrost napięcia kolektora Q1 a tym samym otwarcie Q2 i M1 co powoduje wzrost napięcia na emiterze i jeszcze mocniejsze przytykanie Q1 co pociąga za sobą jeszcze szybszy wzrost napięcia na kolektorze Q1. Co jeszcze bardziej przyspieszy otwarcie Q2 itd. (dodatnie sprzężenie). Wszystko to oczywiście dziej się bardzo szybko, ze prawie od razu napięcia na emiterze ustala się na poziomie 1.1V.
Czyli powróciliśmy do stanu początkowego, Q1 zatkany, Q2,M1 przewodzi.
Jak widać układ zmienia stan tylko wtedy gdy napięcie wejściowe wzrośnie ponad 1.6V.
I powróci do stanu poprzedniego gdy spadnie poniżej 1.2V.
I teraz prąd płynie tak:
Q1 zatkany gdy jest ciemno. I prąd płynie od + V1 przez R6 R3 do bazy Q2, co otwiera Q2 i umożliwia przepływ prądu w obwodzie +V1 przez R7, kolektor-emiter Q2, R5 do minusa V1. (M1 też jest otwarty i świeci dioda LED)
Gdy robi się jasno rezystancja fotorezystora maleje a tym samym coraz większy prąd zaczyna płynąc do bazy Q1 co w końcu otwiera Q1. I teraz prąd płynący przez R6 "woli" popłynąć przez kolektor-emiter Q1i dalej przez R5 do minusa V1, niż do bazy Q2. Więc Q2 zostanie zatkany. M1 też zostanie zatkany, chodź on sterowany jest napięciowo.
Otwarty Q1 ma na kolektorze napięcie równe ok 0.7V wiec M1 na pewno będzie zatkany.
Mam nadzieje ze ten opis chodź trochę rozjaśni, jak działa ten na pozór łatwy układ.
I do poprawnej pracy wymagane jest by R6 było większe od R7.
Co powoduje ze Ic1<Ic2.
A tym samym różne będą napięcia na emiterze, zależnie od tego który z tranzystorów aktualnie przewodzi.
Gdy jest ciemno tranzystor Q1 jest zatkany, a na pewno przewodzi Q2 (MOSFET też jest otwarty i dioda LED świeci).
Napięcie na rezystorze R5 a tym samym na emiterze Q1 i Q2 wynosi ok 1.1V
(Ic=(12V)/1.1K=10.9mA, pomijamy prąd bazy).
Jak wiadomo do otwarcia tranzystora NPN (Q1) napięcie na bazie musi być większe od napięcia na emiterze o ok. 0.6V. Co dla naszego układu da nam napięcie w okolicy 1.7V.
I właśnie do takiej wartości musi wzrosnąć napięcie na bazie, by Q1 w ogóle się otworzył.
I dopóki napięcie wejściowe nie wzrośnie do 1.7V stan pracy układu nie ulegnie zmianie.
Gdy napięcie wejściowe osiągnie wartość 1.7V, tranzystor Q1 otworzy się.
Powoduje to wzrost prądu kolektora tranzystora Q1, maleje napięcie kolektora Q1, a tym samym maleje napięcie na bazie Q2(tranzystor zaczyna się zatykać). Maleje też napięcie na emiterze T1( napięcie to maleje na skutek Ic1<Ic2 a to wynika z R6>R7), co jeszcze bardziej przyspiesza otwarcie tranzystor Q1(gdy napięcie na emiterze maleje przy stałym napięciu na bazie tranzystor otwiera się bardziej bo Ube rośnie), co powoduje dalsze obniżenie napięcia na bazie Q2 (bo maleje napięcie na kolektorze Q1)i jeszcze szybsze jego zatykanie (Q2). Co znowu powoduje obniżenie napięcia emitera co jeszcze bardziej otwiera Q1. Aż do zatkania Q2 ( i to jest te dodatnie sprzężenie zwrotne, chodź w tym układzie słabo jest ono widoczne)
Napięcie na emiterze gdy przewodzi Q1 wynosi ok. 0.52V (Ic=12V/(2.2K + 100)).
Dalszy wzrost napięcia na wejściu (oświetlenie fotorezystora) nie zmieni już nic w układzie.
Tranzystor Q1 dalej będzie otwarty a Q2 i M1 zatkany.
Do ponownego otwarcia Q2 i M1 napięcie wejściowe musi zacząć opadać.
A dokładnie to musi zmaleć do wartości ok. 1.2V. (pamiętaj, na emiterze mamy 0.52V, a na bazie Q1 ok. 1.2V czyli jak napięcie na bazie zmaleje odrobinkę poniżej 1.2V to Q1 będzie przytykany)
I wtedy to przytykany Q1 powoduje wzrost napięcia kolektora Q1 a tym samym otwarcie Q2 i M1 co powoduje wzrost napięcia na emiterze i jeszcze mocniejsze przytykanie Q1 co pociąga za sobą jeszcze szybszy wzrost napięcia na kolektorze Q1. Co jeszcze bardziej przyspieszy otwarcie Q2 itd. (dodatnie sprzężenie). Wszystko to oczywiście dziej się bardzo szybko, ze prawie od razu napięcia na emiterze ustala się na poziomie 1.1V.
Czyli powróciliśmy do stanu początkowego, Q1 zatkany, Q2,M1 przewodzi.
Jak widać układ zmienia stan tylko wtedy gdy napięcie wejściowe wzrośnie ponad 1.6V.
I powróci do stanu poprzedniego gdy spadnie poniżej 1.2V.
I teraz prąd płynie tak:
Q1 zatkany gdy jest ciemno. I prąd płynie od + V1 przez R6 R3 do bazy Q2, co otwiera Q2 i umożliwia przepływ prądu w obwodzie +V1 przez R7, kolektor-emiter Q2, R5 do minusa V1. (M1 też jest otwarty i świeci dioda LED)
Gdy robi się jasno rezystancja fotorezystora maleje a tym samym coraz większy prąd zaczyna płynąc do bazy Q1 co w końcu otwiera Q1. I teraz prąd płynący przez R6 "woli" popłynąć przez kolektor-emiter Q1i dalej przez R5 do minusa V1, niż do bazy Q2. Więc Q2 zostanie zatkany. M1 też zostanie zatkany, chodź on sterowany jest napięciowo.
Otwarty Q1 ma na kolektorze napięcie równe ok 0.7V wiec M1 na pewno będzie zatkany.
Mam nadzieje ze ten opis chodź trochę rozjaśni, jak działa ten na pozór łatwy układ.
- Załączniki
-
- 1sa.png (8.63 KiB) Przejrzano 5002 razy
Ostatnio zmieniony 01 lip 2016, 4:30 przez Jony130, łącznie zmieniany 3 razy.