opis układy (osla laczka.2 cw.13)
opis układy (osla laczka.2 cw.13)
Witam,
we wcześniejszym poście opisy układów pisałem o pomyśle tłumaczenia układów dla poczatkujacych. Zaproponowałem na początek tłumaczenie układów z oślej łączki. Poniżej zamieszczam schemat układu "zaawansowanego symulatora alarmu (samochodowego)" właśnie z oślej łączki. Nie jest juz tak prosty jak poprzednie w tej serii. Niestety nie jest opisane działanie układu. Proszę elektroników którzy znają sie na rzeczy opisanie jak działa ten układ. Dodatkowo prosze opisac jak zabieracie sie za schematy, tzn. od czego zaczynacie analize (ponieważ poczatkujacy ma problem z tym jak wogole zaczac. Widzi tu tranzystor tam tranzystor nie wie czy jest zatkany czy przewodzi, jak rezystor ma się do tego czy go polaryzuje wlasnie w tym momencie, kiedy naladuje sie kondensator, itd. mozna mnozyc), jak dzielicie uklad na poszczegolne bloki (ktore jak funkcjonuja). Narazie tyle mi przyszlo do głowy.
Dziekuje z góry za pomoc wszystkim poczatkujacym (lub obladowanym w teorie).
we wcześniejszym poście opisy układów pisałem o pomyśle tłumaczenia układów dla poczatkujacych. Zaproponowałem na początek tłumaczenie układów z oślej łączki. Poniżej zamieszczam schemat układu "zaawansowanego symulatora alarmu (samochodowego)" właśnie z oślej łączki. Nie jest juz tak prosty jak poprzednie w tej serii. Niestety nie jest opisane działanie układu. Proszę elektroników którzy znają sie na rzeczy opisanie jak działa ten układ. Dodatkowo prosze opisac jak zabieracie sie za schematy, tzn. od czego zaczynacie analize (ponieważ poczatkujacy ma problem z tym jak wogole zaczac. Widzi tu tranzystor tam tranzystor nie wie czy jest zatkany czy przewodzi, jak rezystor ma się do tego czy go polaryzuje wlasnie w tym momencie, kiedy naladuje sie kondensator, itd. mozna mnozyc), jak dzielicie uklad na poszczegolne bloki (ktore jak funkcjonuja). Narazie tyle mi przyszlo do głowy.
Dziekuje z góry za pomoc wszystkim poczatkujacym (lub obladowanym w teorie).
Hmm, generalnie analizowanie układów analogowych nie jest łatwym zadnim, na dodatek gdy nie znamy przeznaczenia układu sprawy bardzo się komplikuje.
I dlatego by w ogóle móc zacząć analizować układy analogowe, trzeba poznać sporo "książkowych cegiełek" i wiele "firmowych" rozwiązań układowych.
I właśnie w tym wypadku, znajomość tych podstawowych "klocków" bardzo ułatwia w zorientowaniu się jak dział układ z ćwiczenia 13.
Poznany w ćwiczeniu 6 przerzutnik bistabilny i dalej już w ćwiczeniu 8 i 12, podręcznikowy przykład generatora astabilnego zwanego układem Eccles-Jordana (oryginalny układ jeszcze na lampach został wynaleziony około 1919r), jest tą elementarną cegiełką.
Układ przedstawiony w trzynastym ćwiczeniu zawiera dwa takie układu, połączone w dość ciekawy sposób.
Bardzo dobry opis działania układu Eccles-Jordana można znaleźć w EDW 8/99r.
Polecam na początek poznanie działania podstawowej "cegiełki" przedstawionego schematu.
I dlatego by w ogóle móc zacząć analizować układy analogowe, trzeba poznać sporo "książkowych cegiełek" i wiele "firmowych" rozwiązań układowych.
I właśnie w tym wypadku, znajomość tych podstawowych "klocków" bardzo ułatwia w zorientowaniu się jak dział układ z ćwiczenia 13.
Poznany w ćwiczeniu 6 przerzutnik bistabilny i dalej już w ćwiczeniu 8 i 12, podręcznikowy przykład generatora astabilnego zwanego układem Eccles-Jordana (oryginalny układ jeszcze na lampach został wynaleziony około 1919r), jest tą elementarną cegiełką.
Układ przedstawiony w trzynastym ćwiczeniu zawiera dwa takie układu, połączone w dość ciekawy sposób.
Bardzo dobry opis działania układu Eccles-Jordana można znaleźć w EDW 8/99r.
Polecam na początek poznanie działania podstawowej "cegiełki" przedstawionego schematu.
- Załączniki
-
- 44_04.part1.rar
- (250 KiB) Pobrany 467 razy
-
- 44_04.part2.rar
- (93.42 KiB) Pobrany 521 razy
Pamiętaj o tym ze naładowany kondensator można potraktować jako źródło napięcia.
Skoro C1 naładował się do 2.4V i teraz dodatnią końcówkę podłączamy do masy przez otwarty tranzystor, a ujemna "wisi w powietrzu" (jest podłączone przez R2). To na kondensatorze nadal mamy te 2.4V ale ze dodatnia okładka jest teraz podłączona do masy( a my zakładamy za masa to 0V) to ujemna okładka automatycznie będzie miała -2.4V w stosunku do masy.
Zobacz sobie tu
https://forum.elportal.pl/viewtopic.php?p=46934#46934
I jeśli dalej tego nie rozumiesz to zamieszczę schemat z kondensatorem.
Autor zakłada ze prąd płynie od wyższego potencjału do niższego
Skoro C1 naładował się do 2.4V i teraz dodatnią końcówkę podłączamy do masy przez otwarty tranzystor, a ujemna "wisi w powietrzu" (jest podłączone przez R2). To na kondensatorze nadal mamy te 2.4V ale ze dodatnia okładka jest teraz podłączona do masy( a my zakładamy za masa to 0V) to ujemna okładka automatycznie będzie miała -2.4V w stosunku do masy.
Zobacz sobie tu
https://forum.elportal.pl/viewtopic.php?p=46934#46934
I jeśli dalej tego nie rozumiesz to zamieszczę schemat z kondensatorem.
Autor zakłada ze prąd płynie od wyższego potencjału do niższego
Ok to jestem w stanie zrozumiec. Ale jeszcze mam taka watpliwosc. Autor pisze tak: "Jeśli tranzystor T1 nie przewodzi, przez rezystor R1 nie płynie prąd i napięcie na kolektorze T1 (UC1) jest równe dodatniemu napięciu zasilania. Kondensator C1 jest więc naładowany;
w układzie z rysunku 1 występowałoby na nim napięcie 3V−0,6V = 2,4V."
Skoro przez R1 nie płynie prąd to jak C1 sie naładował?
w układzie z rysunku 1 występowałoby na nim napięcie 3V−0,6V = 2,4V."
Skoro przez R1 nie płynie prąd to jak C1 sie naładował?
To jest jeden z tych układów, w których bardzo pomocne są przebiegi czasowe.
T5 - wiadomo służy do włączenia układu.
Pierwszy generator na T1,T2 pracuje z częstotliwością wyznaczoną przez
C1=C2=100uF i R6=R7=22kΩ
Z tego wynika ze jeden okres będzie trwał ok T1=C1*R6=2.2S (to akurat teraz nie jest istotne ze wzór na T jest dla tego układu inny)
Drugi generator na T3, T4
Ma ten czas wyznaczony przez:
T2=C3*R8≈0.5s
Na dodatek drugi generator zasilany jest z pierwszego.
I napięcia na kolektorach T1 i T3 będą wyglądać następująco (rysowałem to w paint'cie)
Gdy włączony jest T2 to T1 na pewno jest zatkany.
I przez T2 zasilany jest generator na T3 i T4 i w tym momencie zaczyna on generować sygnał o większej częstotliwości niż pierwszy generator. I dioda czerwona zaczyna szybciej migać. Po pewnym czasie otworzy się T1 a zatka T2 co wyłączy generator na T3 i T4. Więc dioda zacznie świecić ciągłym światłem aż do kolejnej zmiany, T1 zatkany, T2 otwarty, co uruchomi drugi generator i dioda czerwona znowu szybko zacznie mrugać. A skoro to są dwie diody w jednej obudowie to będziemy mieli ciekawy efekt świetlny. Bo w czasie działania drugiego generatora świeci zielona dioda.
T5 - wiadomo służy do włączenia układu.
Pierwszy generator na T1,T2 pracuje z częstotliwością wyznaczoną przez
C1=C2=100uF i R6=R7=22kΩ
Z tego wynika ze jeden okres będzie trwał ok T1=C1*R6=2.2S (to akurat teraz nie jest istotne ze wzór na T jest dla tego układu inny)
Drugi generator na T3, T4
Ma ten czas wyznaczony przez:
T2=C3*R8≈0.5s
Na dodatek drugi generator zasilany jest z pierwszego.
I napięcia na kolektorach T1 i T3 będą wyglądać następująco (rysowałem to w paint'cie)
Gdy włączony jest T2 to T1 na pewno jest zatkany.
I przez T2 zasilany jest generator na T3 i T4 i w tym momencie zaczyna on generować sygnał o większej częstotliwości niż pierwszy generator. I dioda czerwona zaczyna szybciej migać. Po pewnym czasie otworzy się T1 a zatka T2 co wyłączy generator na T3 i T4. Więc dioda zacznie świecić ciągłym światłem aż do kolejnej zmiany, T1 zatkany, T2 otwarty, co uruchomi drugi generator i dioda czerwona znowu szybko zacznie mrugać. A skoro to są dwie diody w jednej obudowie to będziemy mieli ciekawy efekt świetlny. Bo w czasie działania drugiego generatora świeci zielona dioda.
Dzięki za przebiegi musiales poswiecic troche czasu (i nerwów).
A jak wyglada sprawa z tranzystorami PNP i kondensatorami. Chodzi mi o to że jak T1 nie przewidzi to przez C2 płynie prąd? Na dodatniej okladce jest -0,6V (bo z drugiej 0,6 spadek na LEDzie)?
W takiej sytuacji PNP szybciej dazy (kiedy jest ponizej napiecia masy) do przewodzenia?
Bo w NPN normalnie nie przewodza w takiej sytuacji, zatykaja sie.
Wiem ze jest program do symulacji ukladow, ktory dodatkowo rysuje przebiegi ale zapomnialem jak sie nazywa. Podpowiedzcie
A jak wyglada sprawa z tranzystorami PNP i kondensatorami. Chodzi mi o to że jak T1 nie przewidzi to przez C2 płynie prąd? Na dodatniej okladce jest -0,6V (bo z drugiej 0,6 spadek na LEDzie)?
W takiej sytuacji PNP szybciej dazy (kiedy jest ponizej napiecia masy) do przewodzenia?
Bo w NPN normalnie nie przewodza w takiej sytuacji, zatykaja sie.
Wiem ze jest program do symulacji ukladow, ktory dodatkowo rysuje przebiegi ale zapomnialem jak sie nazywa. Podpowiedzcie
W tym układzie wszystkie napięcia są jakby odwrócone.
Opis działania pierwszego generatora wyglądało by tak: ( 3V napięcie zasilania)
Analizę można zacząć od sytuacji, gdy tranzystor T1 jest zatkany, a T2 przewodzi, a więc napięcie na bazie T2 wynosi około 2,4V. Jeśli tranzystor T1 nie przewodzi, przez rezystor R1 nie płynie prąd i napięcie na kolektorze T1 (UC1) jest równe 0V (potencjał masy).
Kondensator C1 jest więc naładowany; w układzie z rysunku 1 występowałoby na
nim napięcie 3V−0,6V = 2,4V.
Po pewnym czasie, w chwili t1, zatkany dotychczas tranzystor T1 zaczyna przewodzić (na razie nie jest ważne, dlaczego taksię dzieje).
Jeśli zaczyna przewodzić, to napięcie na jego kolektorze zaczyna rosnąć. Tranzystor T1 się nasyca i napięcie na jego kolektorze osiąga wartości napięcia zasilania (dokładniej jest to napięcie zasilania minus napięcie nasycenia, wynoszące kilkanaście czy kilkadziesiąt miliwoltów). Kondensator C1 został wcześniej naładowany do napięcia około 2,4V. Napięcie
to nie może się gwałtownie zmienić, a więc gdy napięcie kolektora T1 i “górnej”, ujemnej elektrody kondensatora C1 podnosi się do 3V, napięcie “dolnej”, dodatniej
elektrody C1 podnosi się... powyżej napięcia zasilania!
Tak jest, napięcie na bazie tranzystora T2 staje się większe od napięcia zasilania.
Przewodzący do tej pory tranzystor T2 nie ulegnie oczywiście uszkodzeniu,
tylko z całą pewnością zostanie zatkany. Napięcie na jego kolektorze (które wcześniej było bliskie 3V) spadnie, ale nie natychmiast. Gwałtowne zatkanie tranzystora T2 umożliwi przepływ prądu w obwodzie, złącze E−B tranzystora T1, C2, R2. Znaczny prąd bazy
T1, płynący przez rezystor R2 i kondensator C2 na pewno w pełni otworzy tranzystor T1. Ten znaczny prąd będzie płynął krótko, jednak później tranzystor T1 nadal będzie otwarty, bo jego prąd bazy będzie płynął przez rezystor R7.
Tranzystor T1 pozostanie w stanie otwartym, a tranzystor T2 będzie nadal zatkany. Sytuacja taka będzie trwać aż do chwili, gdy napięcie na bazie T2 spadnie do około
2,4V i zacznie przewodzić tranzystor T2. Nastąpi to w czasie zależnym od wartości R6, C1. Jak wspomniano wcześniej, gdy napięcie na kolektorze T1 wzrosło do 3V , naładowany kondensator C1 “podbił” napięcie na bazie T2 powyżej napięcia zasilania. Ale taki stan zatkania nie będzie trwał długo. Kondensator C1 będzie pełnił teraz rolę źródła napięcia.
W obwodzie bazy T2 prąd nie płynie, więc sytuacja wygląda tak.
Przez złącze E−C tranzystora T1 kondensator C1 rezystor R6 będzie płynął prąd, rozładowujący stopniowo kondensator C1. Napięcie na dodatniej elektrodzie C1
będzie coraz niższe (będzie spadać z 5.4V), w pewnej chwili stanie się równe 3V i będzie nadal spadać. Gdy spadnie ono do około 2,4V, zacznie (trochę) przewodzić tranzystor T2.
Gdy choć trochę podniesie się napięcie na kolektorze T2, naładowany wcześniej kondensator C2 “podbije” napięcie na bazie T1 w gorę i zatka tranzystor T1 − nastąpi to
w chwili t2. Napięcie na kolektorze T1 zaczyna opadać, umożliwiając przepływ
znacznego prądu w obwodzie emiter-baza T2, C1, R1 − ten znaczny
prąd gwałtownie przyspieszy otwieranie tranzystora T2. Mówiąc ściślej, w układzie występuje bardzo silne dodatnie sprzężenie zwrotne, przyspieszające przełączanie tranzystorów. Po (gwałtownym, przyspieszonym przez R1, C1) otwarciu tranzystora T2 naładowany wcześniej kondensator C2 “podbije” napięcie bazy T1 powyżej napięcia zasilania i skutecznie zatka T1. Kondensator C1 szybko naładuje
się przez R1, natomiast C2 będzie się wolniej rozładowywał przez R7 i napięcie na ba−
zie T1 będzie stopniowo spadać od wartości 5.4V, przez 3V do 2,4V, i wtedy zacznie przewodzić T1. Nawet niewielkie otwarcie T1 (w chwili t2) dzięki dodatniemu
sprzężeniu zwrotnemu, zapoczątkuje kolejny gwałtowny przerzut i zmianę stanów
tranzystorów.
Podsumowując:
C1 ładuje się w obwodzie
+ baterii, --> E-C T5,--> E-B T2, --->C1--->R1, dioda czerwona "minus" baterii.
A rozładowuje się :
Dodatnia okładka C1 -->R6--> przez baterię--->E-C T5---> E-C T1---> ujemna okładka C1
Albo bardziej poprawnie:
+ baterii ---> E-C T5-->E-C T1---> C1--> R6--->"minus" baterii.
Programów do symulacji jest multum Circuit Maker, czy też krokodyl.
Opis działania pierwszego generatora wyglądało by tak: ( 3V napięcie zasilania)
Analizę można zacząć od sytuacji, gdy tranzystor T1 jest zatkany, a T2 przewodzi, a więc napięcie na bazie T2 wynosi około 2,4V. Jeśli tranzystor T1 nie przewodzi, przez rezystor R1 nie płynie prąd i napięcie na kolektorze T1 (UC1) jest równe 0V (potencjał masy).
Kondensator C1 jest więc naładowany; w układzie z rysunku 1 występowałoby na
nim napięcie 3V−0,6V = 2,4V.
Po pewnym czasie, w chwili t1, zatkany dotychczas tranzystor T1 zaczyna przewodzić (na razie nie jest ważne, dlaczego taksię dzieje).
Jeśli zaczyna przewodzić, to napięcie na jego kolektorze zaczyna rosnąć. Tranzystor T1 się nasyca i napięcie na jego kolektorze osiąga wartości napięcia zasilania (dokładniej jest to napięcie zasilania minus napięcie nasycenia, wynoszące kilkanaście czy kilkadziesiąt miliwoltów). Kondensator C1 został wcześniej naładowany do napięcia około 2,4V. Napięcie
to nie może się gwałtownie zmienić, a więc gdy napięcie kolektora T1 i “górnej”, ujemnej elektrody kondensatora C1 podnosi się do 3V, napięcie “dolnej”, dodatniej
elektrody C1 podnosi się... powyżej napięcia zasilania!
Tak jest, napięcie na bazie tranzystora T2 staje się większe od napięcia zasilania.
Przewodzący do tej pory tranzystor T2 nie ulegnie oczywiście uszkodzeniu,
tylko z całą pewnością zostanie zatkany. Napięcie na jego kolektorze (które wcześniej było bliskie 3V) spadnie, ale nie natychmiast. Gwałtowne zatkanie tranzystora T2 umożliwi przepływ prądu w obwodzie, złącze E−B tranzystora T1, C2, R2. Znaczny prąd bazy
T1, płynący przez rezystor R2 i kondensator C2 na pewno w pełni otworzy tranzystor T1. Ten znaczny prąd będzie płynął krótko, jednak później tranzystor T1 nadal będzie otwarty, bo jego prąd bazy będzie płynął przez rezystor R7.
Tranzystor T1 pozostanie w stanie otwartym, a tranzystor T2 będzie nadal zatkany. Sytuacja taka będzie trwać aż do chwili, gdy napięcie na bazie T2 spadnie do około
2,4V i zacznie przewodzić tranzystor T2. Nastąpi to w czasie zależnym od wartości R6, C1. Jak wspomniano wcześniej, gdy napięcie na kolektorze T1 wzrosło do 3V , naładowany kondensator C1 “podbił” napięcie na bazie T2 powyżej napięcia zasilania. Ale taki stan zatkania nie będzie trwał długo. Kondensator C1 będzie pełnił teraz rolę źródła napięcia.
W obwodzie bazy T2 prąd nie płynie, więc sytuacja wygląda tak.
Przez złącze E−C tranzystora T1 kondensator C1 rezystor R6 będzie płynął prąd, rozładowujący stopniowo kondensator C1. Napięcie na dodatniej elektrodzie C1
będzie coraz niższe (będzie spadać z 5.4V), w pewnej chwili stanie się równe 3V i będzie nadal spadać. Gdy spadnie ono do około 2,4V, zacznie (trochę) przewodzić tranzystor T2.
Gdy choć trochę podniesie się napięcie na kolektorze T2, naładowany wcześniej kondensator C2 “podbije” napięcie na bazie T1 w gorę i zatka tranzystor T1 − nastąpi to
w chwili t2. Napięcie na kolektorze T1 zaczyna opadać, umożliwiając przepływ
znacznego prądu w obwodzie emiter-baza T2, C1, R1 − ten znaczny
prąd gwałtownie przyspieszy otwieranie tranzystora T2. Mówiąc ściślej, w układzie występuje bardzo silne dodatnie sprzężenie zwrotne, przyspieszające przełączanie tranzystorów. Po (gwałtownym, przyspieszonym przez R1, C1) otwarciu tranzystora T2 naładowany wcześniej kondensator C2 “podbije” napięcie bazy T1 powyżej napięcia zasilania i skutecznie zatka T1. Kondensator C1 szybko naładuje
się przez R1, natomiast C2 będzie się wolniej rozładowywał przez R7 i napięcie na ba−
zie T1 będzie stopniowo spadać od wartości 5.4V, przez 3V do 2,4V, i wtedy zacznie przewodzić T1. Nawet niewielkie otwarcie T1 (w chwili t2) dzięki dodatniemu
sprzężeniu zwrotnemu, zapoczątkuje kolejny gwałtowny przerzut i zmianę stanów
tranzystorów.
Podsumowując:
C1 ładuje się w obwodzie
+ baterii, --> E-C T5,--> E-B T2, --->C1--->R1, dioda czerwona "minus" baterii.
A rozładowuje się :
Dodatnia okładka C1 -->R6--> przez baterię--->E-C T5---> E-C T1---> ujemna okładka C1
Albo bardziej poprawnie:
+ baterii ---> E-C T5-->E-C T1---> C1--> R6--->"minus" baterii.
Programów do symulacji jest multum Circuit Maker, czy też krokodyl.
Ok napiecie na bazie T2 wyniesie 5,4V. Dlaczego tranzystor sie zatka?Jony130 pisze:Tak jest, napięcie na bazie tranzystora T2 staje się większe od napięcia zasilania.
Przewodzący do tej pory tranzystor T2 nie ulegnie oczywiście uszkodzeniu,
tylko z całą pewnością zostanie zatkany.
W PNP dalej obowiazuje zasada ze na bazie musu byc +0,6V wzgledem emitera?
Ostatnio zmieniony 28 gru 2008, 17:13 przez celnik, łącznie zmieniany 1 raz.