Astabiler, Bistabiler, Monostabiler Multivibrator

Haushaltstechnik, Ersatzteile und Reparatur. Fragen und Antworten zur Installation.

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Astabiler, Bistabiler, Monostabiler Multivibrator

Neuer Beitragvon smart am Montag 19. März 2007, 18:05

Hallo Leute!

Haben heute in der Schule die Astabile, Bistabile und Monostabile Kippschaltungen gelernt und ich blick überhaupt nicht mehr durch ,hab mir jetzt in den Fachbüchern dass noch angeschaut ,aber da versteht man ja noch weniger, um ehrlich zu sein weis ich jetzt weniger als zuvor. Weis jemand vl eine gute seite, wo dies verständlich erklärt ist ,haben nämlich am Freitag einen Test darüber. Wäre echt super von euch wenn ihr mir da weiterhelfen könntet

lg nicole
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Kippstufen

Neuer Beitragvon BernhardS am Montag 19. März 2007, 19:13

Hallo,

statt einer Web-Seite in fröhlichen Worten:
- eine astabile Kippschaltung schaltet immer hin und her, alleine, wie ein Blinklicht mit zwei Lämpchen. links rechts links rechts links rechts
- eine bistabile Kippstufe ist so wie der rote und der grüne Knopf an einer Maschine. Beim einen Knopf geht es an, beim anderen aus.
- eine monostabile Kipstufe kennst Du vom Händetrockner. Drücken, er läuft 1 Minute.

Bernhard
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Neuer Beitragvon smart am Montag 19. März 2007, 20:19

danke bernhard gut dass ist mir jetzt klar vl kannst mir noch dabei helfen wenn ich jetzt eine Astabile Kippschaltung im anhang eingefügt . Wenn ich da jetzt sage der Strom fliest als erstes über D1 auf R1 auf Kollektor Emitter Strecke von T1 und auf minus von C1 gleichzeitig fliest er über R2 auf plus von C1. Somit ladet sich der Kondensator. In dem Moment wo der Kondensator die Schwellspannung von 0,7 V von T2 erreicht hat entladet er sich über die BE Strecke. Da C2 entladen ist und somit einen Kurzschluss darstellt , so bekommt die Basis von T1 0V angelegt. T1 sperrt dann sofort . T2 hat durchgeschalten und D2 leuchtet. und so geht es immer wieder Stimmt dass?
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Neuer Beitragvon bigmaster am Montag 19. März 2007, 21:13

bi=2 , das sagt uns schon mal das die bistabile Kippstufe zwei Zustände hat.

Astabil bedeut halt nur ein Zustand.

Wenn man sich dazu ne Schaltung aufbaut wird es einmal auf jeden Fall verständlicher so gings mir auf jeden Fall.

Mfg
bigmaster
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Anschwingvorgang

Neuer Beitragvon BernhardS am Dienstag 20. März 2007, 06:43

Hallo,

der erste Moment nach dem Einschalten ist etwas schwierig. Ich hab mir das auch noch nie so ganz gründlich überlegt. Es beginnt auf jeden Fall mit: beide Kondensatoren sind entladen.
Es gibt hier den Stromus, der ist da besser.
BernhardS
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Schaltung

Neuer Beitragvon energielektroniker am Dienstag 20. März 2007, 07:26

Eine astabile Kippstufe funktioniert folgendermasen:

Im Einschaltmoment nehmen wir an, dass T1 nicht leitet und T2 leitet.

Der Kondensator C2 liegt über die niederohmige Kollektor - Emitter - Strecke T2 an Masse (0V) und wird über R3 geladen. Beim Erreichen der Durchlassspannung Ub T1 leitet T1. Die Kollektor - Emitter - Spannung von T1 springt von 9V auf etwa 0,2V. Dieser Spannungssprung wird über C1 auf Basis von T2 übertragen -> T2 sperrt.

Jetzt ladet sich C1 über R2 und die Kollektor - Emitter - Strecke von T1 auf, bis Durchlassspannung Ub T2 von T2 erreicht ist -> T2 leitet.

Und alles geht von vorne los.
Fehler sind erlaubt, man(n) muss sie nur finden!
energielektroniker
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Neuer Beitragvon smart am Dienstag 20. März 2007, 16:35

Danke für eure Hilfe

@bernhard ja hab schon gemerkt dass stromus super ist, leider hat er noch nicht auf diesen beitrag geantwortet

@energieelektroniker

Danke! Mit leiten meinst du da dass der Transistor durchsteuert?
Was ich noch nicht ganz kapiert habe, der lehrer meinte heute der kondensator polt sich dann um. Warum polt er sich um ? Kann mir da vl auch noch jemand helfen wäre echt lieb
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Neuer Beitragvon derguteweka am Dienstag 20. März 2007, 18:00

Moin,

Vielleicht hilft ja ein Bild weiter, um das mit den Lade- und Entladevorgaengen klarer zu machen; ich hab' den Multivibrator (ohne die LEDs, die sieht man ja eh' nicht (wer die LEDs doch unbedingt in echt sehen will, muss sich aus diesem Thread http://www.transistornet.de/viewtopic.php?t=4898 das blink.zip runterladen und auspacken :D )) mal mit ngspice simuliert. Hier das File:
Code: Alles auswählen
Multivibrator

.MODEL BC847 NPN(
+       AF= 1.00E+00    BF= 3.20E+02    BR= 1.47E+01   CJC= 7.16E-12
+      CJE= 1.03E-11   CJS= 0.00E+00    EG= 1.11E+00    FC= 5.00E-01
+      IKF= 1.79E-01   IKR= 1.00E+00   IRB= 3.37E-03    IS= 3.71E-13
+      ISC= 1.71E-13   ISE= 2.77E-15   ITF= 2.26E+00    KF= 0.00E+00
+      MJC= 4.60E-01   MJE= 3.86E-01   MJS= 3.30E-01    NC= 1.21E+00
+       NE= 1.37E+00    NF= 1.14E+00    NR= 1.21E+00   PTF= 0.00E+00
+       RB= 1.00E+02   RBM= 1.00E+01    RC= 1.75E+00    RE= 1.00E-02
+       TF= 5.65E-10    TR= 0.00E+00   VAF= 2.49E+02   VAR= 3.31E+01
+      VJC= 3.00E-01   VJE= 3.00E-01   VJS= 7.50E-01   VTF= 9.99E+05
+     XCJC= 1.00E+00   XTB= 0.00E+00   XTF= 1.10E+02   XTI= 3.00E+00)


v1      5       0       dc      9
r1      5       1       470
r2      5       2       47000
r3      5       3       47000
r4      5       4       470
c1      1       2       10u
c2      3       4       10u
q1      1       3       0       BC847
q2      4       2       0       BC847

.tran 0.5m 2  0  0.5m


Die Kurvenformen sind in dem blink.jpg abgespeichert.
v(1) ist die Spannung am Kollektor von T1 gegen Masse;
v(2) ist die Spannung an der Basis von T1 gegen Masse;
v(1)-v(2) ist die Spannung ueber dem Kondensator C1 "gemessen".

Gruss
WK
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derguteweka
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Neuer Beitragvon BernhardS am Mittwoch 21. März 2007, 07:11

Hallo,

schau Dir mal auf dieser Seite die Bilder an.

www.dieelektronikerseite.de/Lections/As ... altung.htm

Bernhard
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Neuer Beitragvon Stromus am Mittwoch 21. März 2007, 10:34

Hallo Nicole,

Wien ist eine sehr schöne Stadt. Ich könnte mir locker vorstellen, dort zu leben :) Frauen in der Elektronikwelt sind eher eine Seltenheit, obwohl diese Welt doch so zart ist. Viel Spaß darin :)!

Zu Deiner Frage der Umladevorgänge:

eigentlich streiten sich die gelehrten, was das bedeutet und dabei ist das eigenltich relativ einfach. Wenn ein Kondensator von mir aus über einen Vorwiderstand R1 (sh Bild) an eine Gleichstromspannungsquelle V1 angeschlossen wird so kommt im ersten Augenblick zu dem maximal möglichen Strom in der Schaltung, da der leere Kondensator "hungrig" ist. Der strom ist nur durch den Vorwiderstand R1 und durch den eigenen Widerstand der Quelle (hier nicht mehr dargestellt, aber in Serie zu V1; wir vernachlässigen ihn hier mal einfach) begrenzt. Nachdem dieses Maximum erreicht wurde, da der Kondensator sich langsam auflädt, klingt der Strom wieder langsam ab, bis er irgendwann (sog. 5x Zeitkonstante: 5 x tau = 5xR1xC = 5 x 470Ohm x 1µF) Null ist und über den Kondensator die gleiche Spannung abfällt wie an der Quelle V1 = 5V. Das macht auch Sinn, denn links und rechts von den zwei erwähnten Widerständen herrscht das gleiche Potential und der strom ist somit Null. Das ist ein Beispiel für das Gleichgewicht, das jede Schaltung dieser Welt versucht zu erreichen. Damit ist die Kondensatorplatte, die an dem Pluspol der Quelle angeschlossen ist (A), positiv geladen und die Kondensatorplatte, die an dem Minuspol der Quelle angeschlossen ist (B), negativ geladen. Wir stellen uns jetzt vor wir hätten in dieser Anordnung den schalter S1, nachdem dieser Ladevorgang stattgefunden hat, zum Zeitpunkt t1 geöffnet. Gleichzeitig schließen wir den Schalter t2. Man sieht, dass die positiv geladene Platte (A) nun an dem negativen Pol der Quelle V2 steht. Der Kondensator "will" wieder sein Gleichgewicht erreichen, und es kommt zum Stromfluss vom positiven Pol der Quelle V2, über die Platte B, durch Kondensator, zur Platte A, über R2, zum negativen Pol der V2 zurück. Diesmal wird die Platte B positiv geladen und die Platte A negativ, bis das Gleichgewicht erreicht ist. Man merkt aber, dass die Zeit diesmal viel länger ist, da R2 = 47kOhm => 5 x tau = 5 x 47kOhm x 1µF. Ein Umladevorgang hat stattgefunden mit wechselnder Polarität der Platten. Hätten wir ein Oszi angeschlossen mit der Spitze an der Platte A und der Masse an der Platte B, so hätten wir im ersten Fall eine positive Spannunggemessen und im zweiten Fall eine negative => aha! der Kondensator hat die Polarität gewechselt.

Was hat das ganze mit dem Multivibrator zu tun? Ganz einfach die Ähnlichkeit der Vorgänge:
Mann stelle sich vor T1 sperrt vor. Es kommt zu dem "hungrigen" Stromfluss von der 9V, über R1, C1 und die Basis von T2. dieser Impuls veranlasst, dass T2 öffnet und verhindert, dass gleichzeitig ein Strom über R4 und C2 stattfindet. Warum? die Kollektor-Emitter Strecke von T2 stellt für den Stromfluss über R4 die niedrigere Barriere als der Weg über C2 und die Basis von T1. Das bedeutet C2 muss sich gedulden, bis T2 sperrt. Das passiert dann, wenn über C1 (von 9V, R1...) kein Strom mehr fliessen kann (C1 geladen remember? aber Vorsicht das passiert nicht bis 9V, da T2 bereits früher sperrt). Wenn T2 sperrt, so "sieht" der Strom über R4 die niedriegere Barriere via C2 und die Basis von T1. Die Platte von C1 an dem Knoten zu R1 ist positiv geladen (ähnlich unseres ersten Beispiels) und die andere Platte an dem Knoten zu R2 negativ geladen. Da jetzt T1 offen ist, "sieht" plötzlich die 9V Quelle eine Möglichkeit des stromflusses über R2 (47kOhm), C1 und die Kollektor-Emitter Strecke von T1. Praktisch liegt die negativ geladen Platte von C1 an dem positiven Pol der 9V-Quelle und die positiv geladene Platte von C1 über die Kollektor-Emitter Strecke an dem negativen Pol der 9V-Quelle. Es passiert das was wir im oberen Beispiel untersucht haben, aber Achtung:
Der Kondensator kann nicht vollständig umgeladen werden, weil T1 sperrt, wenn über C2 kein Strom mehr fliesst.
Ich hoffe das hilft zusammen mit dem Link von Bernhard.

Ich empfehle Dir die 8-er Schulversion von PSpice zuzulegen. Diese kostet nichts und hilft ungemein, solche Zusammenhänge zu verstehen. Die Bedienung ist auch relativ einfach!
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Stromus
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Neuer Beitragvon smart am Mittwoch 21. März 2007, 16:00

Danke, Danke ihr seit ein Wahnsinn ehrlich!

@Bernhard danke für den Link

@Stromus

Ja stimmt, Wien ist wirklich wunderschön. Bin selber erst seit 4 Jahren in Wien, wohnte zuerst in Tirol. Aber ich könnte es mir nicht mehr anders vorstellen. Ja Frauen in der Technik, sind sehr selten, umso mehr bin ich froh, dass ich die Chance auf die Ausbildung bekommen haben.
Danke für die super Erklärung, hat mir echt sehr geholfen.Jetzt ist mir auch die Umpolung klar. Achja woher bekomme ich die 8-er Schulversion von PSpice?


Lg nicole
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Neuer Beitragvon Stromus am Mittwoch 21. März 2007, 16:07

Hallo Nicole,

hilft das?

http://www.matheraetsel.de/soft_simulation.html

(exe ausführen)
Stromus
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Neuer Beitragvon smart am Mittwoch 21. März 2007, 19:07

Hallo Stromus

Danke für den Link. Hab mir jetzt die Evalutionversion 8.0 heruntergeladen ist dass die richtige????? Finde nirgends eine Schulversion. Und geht dass in Deutsch auch? Wenn ja wie?

Danke nochmal für deine Hilfe dass find ich echt total nett

lg nicole
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Neuer Beitragvon Stromus am Mittwoch 21. März 2007, 21:22

Das Prog. nennt sich "DesignLab Eval 8". Darunter findet sich "Schematics" --> wir gestartet und darin kann mam jetzt Schaltungsdesign durchführen (Mittels "Zürizehar" = Ferngals-Symbole werden die Bauteile gesucht) Ist es bis jetzt durchführbar?
Alles nur Englisch als technische Sprache!!!
Stromus
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Neuer Beitragvon smart am Mittwoch 21. März 2007, 21:31

Super danke! Dann hab ich eh es richtige. Hab mich schon mal schlau gemacht , ganz hab ich zwar noch nicht durchgeblickt, aber naja wird auch werden.Kann ich da eigentlich jede Schaltung simulieren oder muss ich da Vorlagen nehmen?

lg nicole
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