Multiwibrator astabilny - wyliczenia vs. praktyka

[Krzychu22]

Hej, świetny kurs i tak dalej. Czapki z głów. 

Zbudowałem poprawnie działający kogut (multiwibrator astabilny). W zasadzie wg. załączonego schematu, tylko z diodami czerwona i niebieską przed R1 i R4. 

Wartości elementów:

Ucc - 9V

R1 i R4 - 1000 Om

R2 i R3 - 4700 albo 10 000 Omow. 

C1 i C2 - 470 uF

Tranzystory 3904

Zacząłem liczyć stałą czasową rozładowania kondensatorów, wg wzoru (z elektroprzewodnika z YT) 

t=0,7 * C1 * R2. 

Dla przypadku z 4700 Omów wynosi to około 1,5 sekundy, dla 10k - 3,3. Cały cykl powinien byc dwukrotnością, czyli odpowiednio 3 sekundy i 6,6 sekund. 

Z tym, że tak nie jest. 

Wg moich obserwacji i stopera (powtarzane wiele razy żeby wykluczyć opóźnienia palców) cały cykl wynosi jakies 2,4 oraz 5,4 sekund. Czyli dziala szybciej niz wg. wzoru. 

Pytanie: gdzie leży błąd? 

Wiem, że moje pytanie wykracza (nieco) poza materiał, ale pod elektroprzewodnikiem raczej nikt by nie odpowiedzial. 

 Z góry dziękuję za odpowiedź

[ElektroPrzewodnik]

Cytat

ale pod elektroprzewodnikiem raczej nikt by nie odpowiedzial. 

Nic w życiu nie jest idealne, komponenty elektroniczne także. Zakładając, że użyłeś kondensatorów i rezystorów z tolerancją odpowiednio 10% i 5%, wynik dla pierwszego przypadku może wyjść: t_min = 0.7 * 470*90% * 10^-6 * 4700 * 95% * 2 = 2.64s to już blisko twojego pomiaru!

Co więcej, wzór jest wzorem inżynierskim zawierającym przybliżenie. Wartość 0.7 oznacza próg przebicia złącza tranzystora i w wielu przypadkach może być on niższy (sięgający nawet 0.6V). W takim przypadku t_min = 0.6 * 470*90% * 10^-6 * 4700 * 95% * 2 = 2.27s

Polecam ci zmierzyć faktyczną pojemność kondensatora i wartość rezystora (pamiętaj także o niedokładnościach multimetru i twojego stopera ). A jako ćwiczenie, sprawdź jak zmierzyć próg przełączania tranzystora dla prądu płynącego w tym układzie. Po zastosowaniu tych korekt w obliczeniach wynik powinien wyjść poprawny.

Pozdrawiam
ElektroPrzewodnik

[Preskaler]

@Krzychu22 Dodatkowo do obliczeń należy wziąć pod uwagę oporność wewnętrzną baterii jak również to że wraz ze zmianą temperatury złącza półprzewodnikowego zmieniają się jego charakterystyki i wyzwalanie może następować przy nieco innym napięciu. LED-y też w zależności od koloru mają inne napięcia. Cała elektronika opiera się na zgrubnym projektowaniu teoretycznym i nanoszeniem praktycznych poprawek. Zbyt wiele jest zmiennych aby wszystkie były możliwe do uwzględnienia podczas obliczeń dlatego stosuje się prawie wszędzie potencjometry nastawne i trymery.

[KaDe]

Dnia 1.08.2024 o 07:28, Preskaler napisał:

LED-y też w zależności od koloru mają inne napięcia.

I właśnie tego bym się "czepił"? A dokładniej to obliczenia dotyczą klasycznego układu z zastosowaniem tylko rezystorów, a Ty w obwodach kolektorów "dołożyłeś" elementy nieliniowe jakimi są diody LED. I już siłą rzeczy obliczenia są nie dokładne bo lewa strona nie jest identyczna z prawą (różnica spadków napięcia na diodach czerwona ma ok. 1,4V a niebieska około  3,1V) przez co ładowanie kondensatorów też zaczyna się od innej wartości napięcia).Itd, itd. 
Proponuję Ci sprawdzić jesli jesteś na tyle dociekliwy, zewrzyj diody by je pominąć i wtedy przy tych samych wartościach rezystorów R1=R4 oraz R2=R3, C1=C2 możesz sprawdzić obliczenia czy się zgadzają? 
Pozdrawiam Krzysztof. 

[Polecacz 101]

Produkcja i montaż PCB - wybierz sprawdzone PCBWay!
   • Darmowe płytki dla studentów i projektów non-profit
   • Tylko 5$ za 10 prototypów PCB w 24 godziny
   • Usługa projektowania PCB na zlecenie
   • Montaż PCB od 30$ + bezpłatna dostawa i szablony
   • Darmowe narzędzie do podglądu plików Gerber
Zobacz również » Film z fabryki PCBWay

[Krzychu22]

@ElektroPrzewodnik Ciebie się tutaj nie spodziewałem 😮 Miałem na myśli, że raczej pod filmikiem sprzed 9 lat nie dostanę odpowiedzi, ale jak widać mogłem się mylić 😄

Dziekuje za odpowiedzi i pozdrawiam!