oppgave elektronikk teknisk fagskole.

[Hjelmn]

Hei, har fått en oppgave i elektronikk jeg sliter med, kan noen hjelpe?

 

Figuren viser ei strømforsyning. I stedet for transformator og likeretter er det satt inn et 12V batteri. Zenerdioden har ei zenerspenning på 5,1V.

 

I hvilken grunnkobling er operasjonsforsterkeren brukt i figuren?

 

Hvor stor spenning er det sansynlig at du måler mellom utgangsklemmene + og - ? Begrunn svaret.

 

Forklar hvordan kretsen virker. Ta utgangspunkt i at belastninga på utgangen øker og spenninga synker.

 

Hva er hensikten med transistoren Q1, og hva slags transistor er dette?

 

 

Noen tips?

Endret 15. mai 2012 av Hjelmn

[Gjest medlem-82119]

d1 er vel en zener barriere?:

http://www.electriciansforums.co.uk/commercial-industrial-electrical/17971-zener-barrier.html

 

Q1 er vel en NPN transistor.

 

Skal beskytte mot for høy spenning til op ampen.

 

Det er vel en ikke-inverterende sak, les mer om de ulike her:

http://www.mekatronikk.com/index.php/dokumenter/elektro/grunnleggende-elektro/op-amp?showall=&start=2

 

For lenge siden jeg regnet på de greiene der til å vise utregningen, men formlene står på siden.

Er vel noen opamp mestere her inne som kan trylle frem noen svar ...

[Glennski]

Q1 er vel en PNP transistor og skal lede når basisspenningen fra opamp er ca 0,6V. Den fungerer vel som en bryter i kretsen

Korriger meg om jeg er helt på jordet

[Gjest medlem-82119]

o,6 om det er silisium, 0,2 om det er geranium. Det vanlige er 0,6.

Ville kallt det npn om jeg skulle svart

[Glennski]

Hvorfor NPN? Se på lederetningen

[Gjest medlem-82119]

http://en.wikipedia.org/wiki/Bipolar_junction_transistor

Er det ike dioden som avgjør om det er npn eller pnp?

[Glennski]

You got me

[Hjelmn]

takk for svar, er nok en NPN transistor ja har funnet ut at det er en ikke-inverterende. Men noen aning om hva jeg får målt over + og - da?

[arne22]

Er nok mer enn middels rusten på dette stoffet ja, men forsøker allikevel.

 

Oppkoblingen er en "spennigsfølger" eller "spenningsregulator" som inneholder en negativ tilbakekobling som vil bidra til at spenningen på utgangen holdes tilnærmet konstant. Zener dioden på inngangen fungere som referanseverdi. Tror spenningen på utgangen blir lik spenningen over Zenerdioden. (Eller eventuelt spenningen over motstanden R2)

 

Q1 er en effekttransistor som fungerer som et "pådragsorgan" i den tilbakekoblede sløyfen. Når spenningen på utgangen synker som følge av økt belastning på utgangen, da blir verdien for den negative tilbakekoblingen mindre og strømmen gjennom transistorens base og derved også ut fra emitteren øker. Med andre ord så kompenserer dette for den økte belastningen.

 

Det hadde vært mor med en tilbakemelding om dette stemmer, ettersom dette stoffet egentlig er glemt for flerfoldige år siden.

Endret 15. mai 2012 av arne22

[arne22]

Fant et all right skriv her. Monn det ikke faktisk dreier seg om en forsterker med forsterkning 1 og der den spenningen som forsterkes eller stabiliseres er refferansespenningen over zeneren.

[Hjelmn]

Det ser ihvertfall ut som at du har mere peiling enn meg så det er ingen ikke-inverterende krets, men en spenningsfølger?

[arne22]

Er som sagt ganske rusten i dette stoffet og har glemt det meste, men for så vidt kjært barn kan vel ha mange navn. Det er vel for så vidt en "ikke inverterende forsterker krets" også, i den forstand at spenningen inn også vil gi spenningen ut. Når spenningen inn øker så øker spenningen ut også, men her "låser" altså Zener dioden spenningen på inngangen, hvilket vil si at spenningen ut også blir konstant. Hvis det ikke hadde vært en zener på inngangen, men der i mot et potmeter, slik at inngangsspenningen kunne varieres, da kunne man vel godt kalt det for en "ikke inverterende forsterker krets for spenning med forsterkning 1". Dette er jo samtidig også nesten det samme som en "spenningsfølger". Når spenningen på inngangen er låst og i prinsipp da også utgangsspenningen, så blir vel kanskje det mest passenede navnet "spennngsstabilisator".

 

Hvis noen som kan dette bedre enn meg ser at jeg sier noe som er feil, så ville jeg satt pris på en korreksjon. (Det er jo det man lærer av.)

[Gjest medlem-82119]

Men vil ikke Qi slå av og på spenning ut etter hva som ligger på U1? Er det noe form for overspenningsvern, dvs om spenningen øker over x volt så synker volten over q1 så mye at spenningen slås av? Tenkte litt på forsterkere og høyttalere, om kretsen kutter spenningspeaker? Samtidig vil vel q1 åpne og gi full spenning ut fra inn til ut så lenge q1 får sine 0,6 v. Dermed spilelr det vel ingen rolle hva som opamp kretsen gjør????

[arne22]

Den siste varianten av problemstillingen kan vi vel formulere om til den mer genrelle problemstillingen: Er det mulig å dimensjonere komponentene i det som vanligvis vil være en analog krets, spå en slik måte at utgangstransistoren går over fra å jobbe i det lineære områdt til å jobbe i et område der den skifter fra "cut off" til "metning".

 

Eller ennå mer generelt: Kan man bruke en operasjonsforserker som man vanligvis bruker til å lage analoge kretser til også å lage digitale kretser ? Mulig er det vel kanskje, men det er vel kanskje ikke "rimelig" å forvente at en typisk analog krets skal fungere "digitalt" dvs utenfor sitt "analoge arbeidsområde".

 

Som sagt, jeg har jo glemt det aller meste av denne teorien, så jeg må jo slå etter, for å se om jeg husker "noe" riktig. I engelseke wikipedia, så finner jeg en beskrivelse av oppkoplingen av inngangen med zenerdiode.

 

http://en.wikipedia.org/wiki/Zener_diode (Se uses)

 

Og en generell om operasjonsforsterkere:

http://en.wikipedia.org/wiki/Operational_amplifier

 

Og om spenningsfølgeren:

http://en.wikipedia.org/wiki/Voltage_follower

 

Operasjonsforsterkeren regulerer strømmen gjennom R1. Denne forsterkes så gjennom Q1 på en slik måte at utgangsspenningen blir liggende tilnærmet konstant, bestemt av Zenerdiodens egenskaper..