Kurs elektroniki II - #5 - czujniki analogowe

[Kecaj0092]

W tekście "Po zakryciu fotorezystora dioda powinna zgasnąć. W tym przypadku (z fotorezystorem) można jednak łatwo odwrócić działanie tego układu. Wystarczy zamienić miejscami 2 elementy – zastanów się nad tym samodzielnie."

czy komuś udało się odwrócić działanie tak że po odkryciu dioda gaśnie?

 

[Pierunek]

Witamy nowego elektronika na forum 🙂

Spróbuj wyjąć fotorezystor przy komparatorze i przenieś w puste miejsce na płytce w ramach eksperymentu i okabluj żeby zasada działania była ta sama i przenieś taki układ gdzieś indziej na żeby odwrócić układ :]

Na tacy podać rozwiązanie to by admini ochrzanili 😛 , ja działałem z wpiętym miernikiem żeby widzieć jak układ się zachowuje , wròciłem do fragmentòw kursu i ogołociłem układ żeby jakoś ugryźć temat :]

 

Edytowano Listopad 6, 2021 przez Pierunek
Edycja

[jd123]

Wszystkie ćwiczenia udało się wykonać, ale analizując układ zastanawia mnie jedna rzecz, mianowicie na obu wejściach komparatora napięcia są dzielniki napięcia, zatem które napięcie z dzielnika jest brane przez komparator: między szyną + i wejściem komparatora czy między wejściem komparatora a masą? Prosiłbym o wyjaśnienie

[Bhoy67]

@jd123, ta druga odpowiedź. Tak jak napisałeś wyjście dzielnika jest podłączone do wejścia LM311, a napięciem na wyjściu dzielnika jest to napięcie na rezystancji "dolnej" dzielnika, podłączonej do masy. Czyli jak np. masz w węźle na wejściu komparatora potencjał +4V, masa to 0V, a dodatnia szyna to 6V tzn. że na wejściu komparatora masz napięcie 4V, a nie 2V.

[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

[jd123]

Dziękuję za odpowiedź

[dejnasandrzej]

Myślałem, ze jest uszkodzony fototranzystor, dałem R3 rezystor 56K Om, zamiast 10 K Om i działa jak należy. Wynika, że 10 k jest za słaby jako dzielnik napięcia.

[moriraaca]

Lekcja skonczona, wszystko poszlo ok, ale jednej rzeczy kompletnie nie rozumiem - co wiecej przewertowalem forum i nie widze zeby ktokolwiek o to zapytal, wiec wyglada na to ze kwestia jest trywialna, a ja jestem zagubiony.

W czesci o fototranzystorze:

Cytat

W tym układzie fototranzystor został włączony tak samo jak poprzednie czujniki, pomimo różnicy w działaniu – zamiast rezystancji zmienia się płynący przez niego prąd. Jednak układ będzie działał tak samo: im większy będzie prąd płynący przez kolektor tranzystora, tym większy spadek napięcia na R3. To przekłada się na niższy potencjał wejścia nieodwracającego.

W zbudowanym ukladzie wszystko dziala, wiec wyniki sie zgadzaja, ale czemu? O to jest pytanie. Probowalem wyprowadzic sobie ze wzorow co sie tutaj dzieje, ale nie ma to sensu do czego dochodze. Ponizej moje rozumowanie, chetnie zrozumiem gdzie popelniam blad!

Zacznijmy od oznaczen - Ua, Ia, Ra -> dotycza calej czesci zawierajacej rezystor R3 i fototranzystor. Ur, Ir, Rr -> dotycza tylko rezystora R3. Uf, If, Rf -> dotycza tylko fototranzystora.

(0) Pierwsze zalozenie: z tego co rozumiem, komparator pobiera pomijalny prad, i to samo jest prawda dla sprzezenia zwrotnego.

(1) Z pierwszego prawa Kirchhoffa i z (0) zatem wynika ze natezenie pradu na R3 jest takie same jak jak na fototranzystorze, bo jedyne rozgalezienia w tej czesci sa pomijalne.

(2) Z drugiego prawa Kirchhoffa wynika ze Ur + Uf = Ua (ktore zreszta jest rowne napieciu samego zrodla zasilania jesli sie nie myle).

(3) Z prawa Ohma, napiecie U = IR -> zatem przy zalozeniu ze R jest stale, napiecie rosnie wprost proporcjonalnie do natezenia. Taka sytuacja zachodzi na R3, bo Rr jest stale.

W takim razie, jesli zwiekszamy prad kolektora, to z (1) wynika ze zwiekszy sie prad na R3, z (3) wynika ze wzrosnie na nim napiecie, a z (2) wynika ze spadnie napiecie na fototranzystorze.

Skad zatem twierdzenie odwrotne, ze "im większy będzie prąd płynący przez kolektor tranzystora, tym większy spadek napięcia na R3"?

Inna sprawa to ze nie do konca rozumiem co sie dzieje jesli fototranzystor jest zatkany. Wtedy jesli sie nie myle Rf jest nieskonczenie wielkie, za to If rowne 0 (zatkany tranzystor, prad nie plynie). A Uf przeciez jest ograniczone z gory przez Ua, wiec jest gdzies pomiedzy 0 a 6V. Jak to sie ma do prawa Ohma to nie wiem 🙂 Zreszta na R3 jest podobnie, zerowe Ir, wiec przy stalym Rr powinno to dawac rowniez Ur=Ir*Rr=0*10k=0. Czyli cale napiecie rozlozone na fototranzystorze? Troche dziwne.

[Tymoteus]

Puchar dla tego, kto mi powie dlaczego mój układ z fotorezystorem działa odwrotnie, tzn. zapala się gdy jest ciemno a gaśnie gdy jasno. użyłem tych samych elementów (z wyjatkiem potencjometru 20k, ale to różnicy nie robi raczej).

🤔 Zrobiony został wg podanego schematu.

Dnia 15.02.2022 o 13:28, Tymoteus napisał:

Puchar dla tego, kto mi powie dlaczego mój układ z fotorezystorem działa odwrotnie, tzn. zapala się gdy jest ciemno a gaśnie gdy jasno. użyłem tych samych elementów (z wyjatkiem potencjometru 20k, ale to różnicy nie robi raczej).

🤔 Zrobiony został wg podanego schematu.

Poniżej załączam zdjęcia układu:

Ps: Dobra już wiem co zawiodło:).

Edytowano Luty 17, 2022 przez Tymoteus
Znalazłem już odpowiedź.

[EagleEye]

Cześć!

 

Dlaczego w przypadku tego diagramu to te dolne rezystory (R₂ i RT₁) decydują o napięciu wchodzącym do komparatora?

Lub bardziej ogólnie... Gdy mam do czynienia z dzielnikiem napięcia, skąd wiedzieć która połowa jest tą, która decyduje?

 

Edytowano Kwiecień 16, 2022 przez EagleEye
błędny obrazek

[StefanekP]

1 godzinę temu, EagleEye napisał:

Dlaczego w przypadku tego diagramu to te dolne rezystory (R₂ i RT₁) decydują o napięciu wchodzącym do komparatora?

Im większe będą wartości tych rezystorów, tym większe napięcie się na nich odłoży i w efekcie mniejsze napięcie zostanie podane na wejście komparatora(prawo Kirchoffa) jeśli o to Ci chodzi.

[EagleEye]

1 godzinę temu, StefanekP napisał:

Im większe będą wartości tych rezystorów, tym większe napięcie się na nich odłoży i w efekcie mniejsze napięcie zostanie podane na wejście komparatora(prawo Kirchoffa) jeśli o to Ci chodzi.

Nie, to moja wina - nie wyjaśniłem tego właściwie.

Pytanie dotyczy tego który z tych dwu rezystorów będzie brany pod uwagę na wejściu.

W tym przypadku wiem, że będą to te dolne z diagramu. To ich wartości idą na wejścia komparatora, a nie napęcie tych górnych.
I trudno mi zrozumieć dlaczego tak jest.

[ethanak]

7 godzin temu, EagleEye napisał:

Pytanie dotyczy tego który z tych dwu rezystorów będzie brany pod uwagę na wejściu

To pomyśl.

Masz proste działanie:

x = a/(a+b)

Która z wartości a czy b będzie wpływać na wynik dzielenia?

Inaczej: która nie będzie wpływać i dlaczego?

 

 

[EagleEye]

2 godziny temu, ethanak napisał:

To pomyśl.

Masz proste działanie:

x = a/(a+b)

Która z wartości a czy b będzie wpływać na wynik dzielenia?

Inaczej: która nie będzie wpływać i dlaczego?

 

 

W tym przypadku będzie to oczywiście a.

Ale skąd mam wiedzieć, by zbudować takie równanie, a nie b?

[ethanak]

1 minutę temu, EagleEye napisał:

W tym przypadku będzie to oczywiście a.

Sprawdźmy więc.

Podstawmy sobie a=1, b=1. Wychodzi nam: 1/(1+1) = 0.5

Ponieważ tylko a wpływa na wynik, możemy podstawić b=9. Wychodzi nam 1/(1+9) = 0.1

No ni czorta nie pasuje...

A więc może to tylko b wpływa a a nie wpływa?

No to podstawmy sobie tak jak na początku b = 1, ale a = 9. Policzmy: 9/(9+1) = 0.9

No znowu nie tak...

Konkluzja: nauka arytmetyki w podstawówce okazuje się potrzebna wbrew temu, co mówili koledzy 😉

[EagleEye]

1 minutę temu, ethanak napisał:

Sprawdźmy więc.

Podstawmy sobie a=1, b=1. Wychodzi nam: 1/(1+1) = 0.5

Ponieważ tylko a wpływa na wynik, możemy podstawić b=9. Wychodzi nam 1/(1+9) = 0.1

No ni czorta nie pasuje...

A więc może to tylko b wpływa a a nie wpływa?

No to podstawmy sobie tak jak na początku b = 1, ale a = 9. Policzmy: 9/(9+1) = 0.9

No znowu nie tak...

Konkluzja: nauka arytmetyki w podstawówce okazuje się potrzebna wbrew temu, co mówili koledzy 😉

Wiesz, poczekam chyba na odpowiedź od kogoś kto wykaże więcej woli do pomocy.

Ale hej, jesteś lepszy w arytmetyce. Gratulacje.