Skocz do zawartości

Kurs elektroniki II - #4 - komparatory napięć


Komentator

Pomocna odpowiedź

obraz.thumb.png.0b739c63547c9c7642f1fbcdf59bdc06.pngobraz.thumb.png.ddd897e13db5bef3d4a1cf5a2fe4c8ff.png
Jak się połączy te dwa schematy to wygląda na to, że prąd płynie z bazy do T, gdy stan jest "zły". To tak działa? Po za tym wykoncypowałem, że gdy stan jest "dobry" to ten tranzystor na wyjściu jest po prostu zamknięty i nic przez niego nie płynie. Ktoś mnie wyprowadzi z błędu?

Link do komentarza
Share on other sites

@planszowki witam na forum 🙂 

Schemat po lewej tylko obrazuje sposób działania dużo bardziej skomplikowanego urządzenia. 

9 godzin temu, planszowki napisał:

wygląda na to, że prąd płynie z bazy do T

Raczej do bazy T3. T3 i tranzystor na rysunku po prawej to akurat to samo - wyjście z otwartym kolektorem. Jeżeli prąd wpływa na bazę tranzystora T3 to otwiera się i umożliwia działanie tego co podłączy się do jego kolektora. Przy czym jeżeli podłączysz tam duży rezystor np 10k i zmierzysz napięcie to będzie tam 0.

Jeżeli powiedzmy tranzystor T2 jest zatkany to T3 też jest zatkany i na wyjściu nie ma co ściągnąć prądu. Przepływ prądu jest wtedy 0V, stąd napięcie na kolektorze jest takie jak zasilania.

Czyli:

  • prąd nie wpływa na bazę - w kolektorze nie płynie prąd stan wysoki,
  • prąd płynie na bazę - w kolektorze płynie prąd i robi się stan niski.

Wiem że to pokręcone ale tak działa otwarty kolektor i tzw. pull-up. Dla twoich potrzeb na razie nie jest to najistotniejsze, ważne że obciążenie RL podłączasz od kolektora do plusa.

  • Pomogłeś! 1
Link do komentarza
Share on other sites

Zarejestruj się lub zaloguj, aby ukryć tę reklamę.
Zarejestruj się lub zaloguj, aby ukryć tę reklamę.

jlcpcb.jpg

jlcpcb.jpg

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

Spora dawka twardej wiedzy, a element ciekawy i raczej czytelny dla mnie. Udało się złożyć bez większych problemów (tylko diodzie oba wyprowadzenia wetknąłem w jedną ścieżkę...), ale dobrze, że są fajne rysunki krok po kroku, gdyby były trudności w montażu. Nie rozmontowuję całości, bo widzę, że w kolejnym odcinku się przyda.

W poprzednich wpisach w wątku było o tym, że wejścia "nie przepuszczają" prądu, tylko porównują napięcia. Jakoś nie sprawiło mi to trudności podczas robienia ćwiczenia, ale po zastanowieniu - być może to informacja, którą można wyraźnie zawrzeć w treści kursu.

Link do komentarza
Share on other sites

@Leander może nie jest to wyróżnione ramką ale jest taka informacja:

image.thumb.png.2c80752566f6057ae1db2f78e179d284.png

Wejścia idealnego komparatora nie pobiera prądu, ale w rzeczywistości ten prąd jest naprawdę znikomy. Dlatego można przyjąć w obliczeniach że jest zerowy.

  • Lubię! 1
Link do komentarza
Share on other sites

Jeszcze mam przemyślenia i pytanie. Sytuacja taka (rozmyślania hipotetyczne): mam dwa złącza, jedno do masy, drugie do plusa. Coś jak np. podłączenie kolejki elektrycznej :). Czy zmianę polaryzacji można realizować właśnie komparatorami i potencjometrem, czy to nie najlepszy pomysł?

Nic nie buduję, nie mam nawet pod ręką kolejki elektrycznej, rozmyślam tylko.

Link do komentarza
Share on other sites

Po przeczytaniu tak połowy tej części kursu zupełnie mi się zagmatwało jak to działa.
 

Cytat

na wyjściu komparatora pojawia się potencjał zbliżony do 0 V. Upraszczając, jest to masa, czyli „minus z baterii”. W związku z tym dioda podłączona do wyjścia komparatora świeci

Nie rozumiem tego. Przecież wyjście komparatora jest połączone do bazy tranzystora sterującego przepływem prądu pomiędzy kolektorem a emiterem a nie jest połączone z diodą. Więc dla diody nie ma znaczenia czy na wyjściu jest takie czy inne napięcie, tylko dla tego tranzystora ma to znaczenie, więc w tym miejscu brakuje mi jeszcze informacji jaki to jest tranzystor. Z powyższego opisu wynika że to jest PNP ("potencjał niski przewodzi", tak wiem że to nie jest skrót tego tylko oznaczenie typu półprzewodnika).

Cytat

W tej sytuacji dioda świecąca będzie podłączona do plusa z „dwóch stron” (anoda przez rezystor z baterii, a katoda z komparatora), a zatem nie będzie świeciła.

Ten opis sytuacji odwrotnej też dla mnie nie ma sensu, przecież dioda nie jest podłączana do plus lub minusa, tylko tranzystor komparatora przewodzi lub nie przewodzi. No chyba że ja to w ogóle źle rozumiem. Ale wg tego opisu prąd płynąłby jakby do wejść komparatora...? 

 

Kwestii wzmocnienia napięcia różnicowego też zupełnie nie rozumiem, ale chyba nie jest to takie istotne na tym etapie. Chyba kluczowym jest tutaj przy wzmocnieniu słowo "nawet" czyli nie zawsze to wzmocnienie jest takie wysokie i dlatego na wyjściu nie otrzymujemy tak wielkiego napięcia.

Dalej przy tłumaczeniu sprzężenia zwrotnego nie rozumiem, jak prąd płynący przez zwarcie wyjścia i wejścia opornikiem 1M wpływa na napięcie, być może wypadła mi z głowy jakaś podstawowa wiedza o relacji prąd-napięcie.

Jeśli dobrze tylko rozumiem celem wprowadzenia sprzężenia (i histerezy) jest spowodowanie aby przełączanie nie było gwałtowne i następowało przy odpowiednim dla nas niskim lub wysokim napięciu różnicowym. W ten sposób przy załączonym obwodzie niewielkie obniżenie/wahnięcie napięcia na wyjściu odwracającym nie rozłączy go i analogicznie niewielki wzrost napięcia na wyjściu odwracającym przy wyłączonym obwodzie nie załączy go. Jest to pewnego rodzaju stabilizator zachowania się obwodu sterowanego komparatorem?

Link do komentarza
Share on other sites

Cytat

na wyjściu komparatora pojawia się potencjał zbliżony do 0 V. Upraszczając, jest to masa, czyli „minus z baterii”. W związku z tym dioda podłączona do wyjścia komparatora świeci

Nie rozumiem tego. Przecież wyjście komparatora jest połączone do bazy tranzystora sterującego przepływem prądu pomiędzy kolektorem a emiterem a nie jest połączone z diodą. Więc dla diody nie ma znaczenia czy na wyjściu jest takie czy inne napięcie, tylko dla tego tranzystora ma to znaczenie, więc w tym miejscu brakuje mi jeszcze informacji jaki to jest tranzystor. Z powyższego opisu wynika że to jest PNP ("potencjał niski przewodzi", tak wiem że to nie jest skrót tego tylko oznaczenie typu półprzewodnika).

Autor miał na myśli komparator, jako uklad LM311... 

Tranzystor na schemacie to NPN, i wyjście ukladu jest połączone z jego kolektorem. czyli nózka 7. Baza tranzystora jest połączona z wew. komparatorem, który albo da stan wysoki albo stan niski(+ albo -). Wiadome jest, że gdy na bazę pojdzie +, to tranzystor będzie przewodził  Do nóżki nr 7 podłączona jest dioda katodą, anoda przez rezystor do VCC(zasilania). Więc, żeby ona zaświeciła to na wyjsciu ukladu musi być masa.(0V). A zgodnie z opisem, do nóżki nr 3 czyli do wejścia nieodwracającego(-) jest podłączony dzielnik i tam jest ok 3V, takie stałe napięcie odniesienia. I teraz żeby dioda Ci zaświeciła musisz podać na wejscie odwracające(+) nozke nr 2, napięcie niższe niż to 3V ponieważ jak wynika z opisu
"Jeżeli napięcie na wejściu nieodwracającym jest niższe niż na odwracającym, to napięcie na wyjściu jest zbliżone do ujemnego bieguna zasilania (np. do masy, 0 V).".

Dlatego dioda świeci.. A jeśli podasz na nóżke nr 2(w.odwracające(+)) napięcie wyższe niż 3V to wg opisu:

"Jeżeli napięcie na wejściu nieodwracającym jest wyższe niż na odwracającym, to napięcie na wyjściu jest zbliżone do dodatniego bieguna zasilania (np. 5 V)."

czyli w tej sytuacji na wyjściu ukladu będzie ok 5V. A że anoda podłączona jest do VCC to wtedy na katodzie też będzie VCC więc prąd nie ma jak popłynąć, dlatego nie świeci. 

 

Link do komentarza
Share on other sites

5 minut temu, Krawi92 napisał:

Tranzystor na schemacie to NPN, i wyjście ukladu jest połączone z jego kolektorem. czyli nózka 7. Baza tranzystora jest połączona z wew. komparatorem, który albo da stan wysoki albo stan niski(+ albo -). Wiadome jest, że gdy na bazę pojdzie +, to tranzystor będzie przewodził

Jesteś pewien? Wg opisu ćwiczenia dioda świeci kiedy na tranzystor wyjściowy podawane jest napięcie zbliżone do masy z komparatora w układzie scalonym, czyli przewodzi przy potencjale niskim podawanym na jego bazę. Taki opis sugerowałby tranzystor PNP. Tak to opisuje cytat pierwszy w moim poprzednim poście.

 

13 minut temu, Krawi92 napisał:

A zgodnie z opisem, do nóżki nr 3 czyli do wejścia nieodwracającego(-) jest podłączony dzielnik i tam jest ok 3V, takie stałe napięcie odniesienia. I teraz żeby dioda Ci zaświeciła musisz podać na wejscie odwracające(+) nozke nr 2, napięcie niższe niż to 3V ponieważ jak wynika z opisu

Ja tam w opisie widzę że nieodwracające je oznaczone + a odwracające - i są to kolejno nóżki nr 2 i 3. W związku z czym owszem na nóżkę nr 2 trzeba podać niższe napięcie żeby dioda świeciła ale jest to wejście nieodwracające.

 

19 minut temu, Krawi92 napisał:

czyli w tej sytuacji na wyjściu ukladu będzie ok 5V. A że anoda podłączona jest do VCC to wtedy na katodzie też będzie VCC więc prąd nie ma jak popłynąć, dlatego nie świeci. 

O ile rozumiem działanie tranzystora to 5V będzie na bazie. Gdyby to był tranzystor NPN wówczas prąd by popłynął przez kolektor i dioda by świeciła.

Link do komentarza
Share on other sites

Cytat

Jesteś pewien? Wg opisu ćwiczenia dioda świeci kiedy na tranzystor wyjściowy podawane jest napięcie zbliżone do masy z komparatora w układzie scalonym, czyli przewodzi przy potencjale niskim podawanym na jego bazę. Taki opis sugerowałby tranzystor PNP. Tak to opisuje cytat pierwszy w moim poprzednim poście.

A kto tam napisał, że tranzystor przewodzi ? Zrozum jedną rzecz. LED ma 2 nóżki, anode i katode. Jeżeli Anoda połączona jest z VCC to jaki stan musi być na katodzie,zeby popłynął prąd ? No niski, napięcie zbliżone do GND. Jeżeli ten wew. komparator na wyjsciu da stan niski to tranzystor sie nie otworzy i na kolektorze czyli nozke 7 bedzie 0V co równe jest GND.  Jeśli LED byś podłączył odwrotnie, Anodą do wyjscia ukladu, a przez rezystor do masy podłączył katode to wtedy na wyjsciu ukladu musiałby byc stan wysoki, żeby zaświeciła.  

Cytat

Ja tam w opisie widzę że nieodwracające je oznaczone + a odwracające - i są to kolejno nóżki nr 2 i 3. W związku z czym owszem na nóżkę nr 2 trzeba podać niższe napięcie żeby dioda świeciła ale jest to wejście nieodwracające.

 

Tu masz racje, pomyliłem się z oznaczeniem - i +. 

Cytat

O ile rozumiem działanie tranzystora to 5V będzie na bazie. Gdyby to był tranzystor NPN wówczas prąd by popłynął przez kolektor i dioda by świeciła.

Ale jak ma prąd popłynąć w tej sytuacji jak jest +na katodzie  i + na anodzie. .. Przecież prąd umownie płynie od + do - .. 

I nie patrz tak na ten schemat z kursu poglądowy, że wewnatrz jest komparator i tranzystor. Zobacz jak wygląda faktycznie LM311 w środku

774707639_Beztytuu.thumb.png.bdb56a0e97575cc394b9e5e3895bbb59.png

Edytowano przez Krawi92
Link do komentarza
Share on other sites

1 godzinę temu, Krawi92 napisał:

A kto tam napisał, że tranzystor przewodzi ? Zrozum jedną rzecz. LED ma 2 nóżki, anode i katode. Jeżeli Anoda połączona jest z VCC to jaki stan musi być na katodzie,zeby popłynął prąd ? No niski, napięcie zbliżone do GND. Jeżeli ten wew. komparator na wyjsciu da stan niski to tranzystor sie nie otworzy i na kolektorze czyli nozke 7 bedzie 0V co równe jest GND.  Jeśli LED byś podłączył odwrotnie, Anodą do wyjscia ukladu, a przez rezystor do masy podłączył katode to wtedy na wyjsciu ukladu musiałby byc stan wysoki, żeby zaświeciła.  

Skoro tranzystor nie przewodzi/nie otworzy się to którędy prąd płynie do masy układu? Dlaczego dioda świeci przy zamkniętym tranzystorze łączącym nóżki 7 i 1?

Jak działa LED to wiem.

Link do komentarza
Share on other sites

Zapomnij o tym tranzystorze xD Do pełnego zrozumienia musiałbyś ogarnąć schemat lm311 który wrzuciłem. Wyobraź sobie lm311 jako ten trójkątny komparator.  Że ma tylko 2 wejścia zasilające, wejście odwracające i nie plus wyjście. Jakoś wewnątrz układu to się łączy z masą. 

Link do komentarza
Share on other sites

Dołącz do dyskusji, napisz odpowiedź!

Jeśli masz już konto to zaloguj się teraz, aby opublikować wiadomość jako Ty. Możesz też napisać teraz i zarejestrować się później.
Uwaga: wgrywanie zdjęć i załączników dostępne jest po zalogowaniu!

Anonim
Dołącz do dyskusji! Kliknij i zacznij pisać...

×   Wklejony jako tekst z formatowaniem.   Przywróć formatowanie

  Dozwolonych jest tylko 75 emoji.

×   Twój link będzie automatycznie osadzony.   Wyświetlać jako link

×   Twoja poprzednia zawartość została przywrócona.   Wyczyść edytor

×   Nie możesz wkleić zdjęć bezpośrednio. Prześlij lub wstaw obrazy z adresu URL.

×
×
  • Utwórz nowe...

Ważne informacje

Ta strona używa ciasteczek (cookies), dzięki którym może działać lepiej. Więcej na ten temat znajdziesz w Polityce Prywatności.