| Autor |
  Astabile Kippstufe mit NE555 |
|
Steve1992
Ehemals Aktiv 
Dabei seit: 31.05.2013
Mitteilungen: 286
 |  Themenstart: 2013-12-28
|
Hi Leute,
ich hab ein Verständnisproblem bei einer astabilen Kippstufe mit einem
NE555
http://matheplanet.com/matheplanet/nuke/html/uploads/9/36782_Unbenannt.JPG
Die Schaltung funktioniert wunderbar wenn ich Statt der Spule den Kondensator einbaue.
R1 =0: symmetrische Ausgangsspannung (duty cycle 50%)
Problem:
ich verstehe zwar wie der NE intern funktioniert aber ich weiß nicht so wirklich warum ich den C benötige damit die Schaltung das tut was sie soll. BZW wenn ich eine Spule stattdessen einbaue bekomme ich ein dauerhaftes High Signal am Ausgang
kann mir pls jemand erklären
- warum die Schaltung unbedingt einen C benötigt
- warum die Schaltung nicht mit einer Spule funktionert
ich hab mir mal die DGL der Beschaltung mit der Spule aufgestellt
-> ist eig analog zu der DGl für den C nur steht halt statt der Spannung der Strom dort.
Vielen Dank für eure Hilfe :)
|
 Profil
|
Berufspenner
Senior 
Dabei seit: 13.11.2003
Mitteilungen: 3299
Wohnort: Hamburg, z.Zt. Hannover
 | Beitrag No.1, eingetragen 2013-12-28
|
\quoteon(2013-12-28 12:45 - Steve1992 im Themenstart)
Problem:
ich verstehe zwar wie der NE intern funktioniert
\quoteoff
Dann weißt du ja, dass die "Eingangsstufe" aus zwei Komperatoren besteht und dass diese spannungsgesteuert sind. Das "Eingangssignal" ist in diesem Fall die Spannung am Kondensator.
|
Profil
|
Steve1992
Ehemals Aktiv
Dabei seit: 31.05.2013
Mitteilungen: 286
| Beitrag No.2, vom Themenstarter, eingetragen 2013-12-28
|
ohh mann *auf Kopf greif*
klar ist die Spannung am C die Vergleichsspannung...^^
ob ich nun die Spannung an einer Spule oder einem Kondensator abgreife
ist doch egal?
-> warum funktioniert die Schaltung bei einer Spule nicht mehr?
(wenn ich die Spule einbaue bekomme ich am Ausgang des NE ein dauerhaftes High Signal)
Gruß
|
Profil
|
Berufspenner
Senior
Dabei seit: 13.11.2003
Mitteilungen: 3299
Wohnort: Hamburg, z.Zt. Hannover
| Beitrag No.3, eingetragen 2013-12-28
|
\quoteon(2013-12-28 18:57 - Steve1992 in Beitrag No. 2)
ob ich nun die Spannung an einer Spule oder einem Kondensator abgreife
ist doch egal?
-> warum funktioniert die Schaltung bei einer Spule nicht mehr?
(wenn ich die Spule einbaue bekomme ich am Ausgang des NE ein dauerhaftes High Signal)
\quoteoff
Egal ist es nicht, da wie du selber feststellst durch die Betriebsspannung (eine Gleichspannung) ein permanenter Strom durch die Induktivität getrieben wird und deswegen keine Spannung an ihr abfällt. Nur bei dem Kondensator hast du im Gleichspannungsfall einen Lade- und Entladezyklus.
|
Profil
|
Steve1992
Ehemals Aktiv
Dabei seit: 31.05.2013
Mitteilungen: 286
| Beitrag No.4, vom Themenstarter, eingetragen 2013-12-29
|
ja klar....
Spulen stellen ja einen Kurzschluss für Gleichgrößen dar -> kein Spg abfall
ich hab noch eine Frage zu den Eingangspins
der Reset und der Trigger Eingang sind in meiner Angabe überstrichen (was gleichbedeutend mit einer Invertierung des Eingangs ist)
Problem:
-> ich finde weder bei LT Spice, Multisim noch im Internet Infos dazu
/ es gibt nur Datenblätter wo nur der Reset Eingang überstrichen ist.
-> irgendwie ergibt das meines erachtens keinen Sinn weil:
angenommen der Ausgang des Komparators der 1/3Vcc mit uc vergleicht
ist invertiert
-> Low Signal am Ausgang des NE (R & S des FlipFlop auf L)
-> Kondensator der sowieso ungeladen ist (ich betrachte jetzt
den "erste" Einschaltvorgang) liegt auf Masse (über DIS)
würde also entladen werden
-> es kann nie wieder ein Schaltvorgang stattfinden
stimmt das so?
oder übersehe ich einen Aspekt des invertierten Triggers?
Gruß
|
Profil
|
Steve1992
Ehemals Aktiv 
Dabei seit: 31.05.2013
Mitteilungen: 286
| Beitrag No.5, vom Themenstarter, eingetragen 2013-12-29
|
hab gerade herausgefunden, dass wenn ich Spule und R4 vertausche
die Schaltung funktioniert!
-> wenn die Schaltung wie oben ist liegt der TH und Trig Eingang dauerhaft auf Masse -> es kann nie wieder umschalten
-> wenn die Schaltung aus LR besteht, liegt am TH und Trig Eingang VCC an wodurch die Schaltbedindung der Komparatoren erfüllt wird
|
Profil
|
Berufspenner
Senior 
Dabei seit: 13.11.2003
Mitteilungen: 3299
Wohnort: Hamburg, z.Zt. Hannover
| Beitrag No.6, eingetragen 2013-12-29
|
Moin
Es ist nun schon einige Zeit her, dass ich mich mit dieser Schaltung beschäftigt habe. Das mit dem invertierten Eingang kann aber auf eine negative Versorgungsspannung hindeuten. Hast du sonst eine konkrete Aufgabenstellung, die man sich noch einmal angucken kann?
|
Profil
|
Steve1992
Ehemals Aktiv
Dabei seit: 31.05.2013
Mitteilungen: 286
| Beitrag No.7, vom Themenstarter, eingetragen 2013-12-29
|
negative VCC würde mir sehr komisch vorkommen?
in allen Datenblättern die ich mir angesehen habe wäre mir das nicht
untergekommen
Orginalschaltung:
http://matheplanet.com/matheplanet/nuke/html/uploads/9/36782_Unbenannt1.JPG
hab ich vergessen ins Bild zu schreiben:
In der Angabe steht nocht dabei Timer 555
lt Angabe:
soll ich mir die Periodendauer der Ausgangsspannung ausrechnen, welche von einem Relaxationsoszillator, der mithilfe eines Timerchips aufgebaut ist, ausrechnen
VCC=10V (steht ausdrücklich)
Mehr steht nicht
Gruß
|
Profil
|
Berufspenner
Senior
Dabei seit: 13.11.2003
Mitteilungen: 3299
Wohnort: Hamburg, z.Zt. Hannover
| Beitrag No.8, eingetragen 2013-12-29
|
Mich wunder ehrlich gesagt eh, warum der Ausgang wieder auf den "Eingang" zurückgeführt wird. Normalerweise wird der "Eingang" nur über die Betriebsspannung gespeißt.
Ist das wirklich der originalwortlaut der Aufgabe? Das klingt eher ein wenig nach selber zusammengefasst.
|
Profil
|
Steve1992
Ehemals Aktiv
Dabei seit: 31.05.2013
Mitteilungen: 286
| Beitrag No.9, vom Themenstarter, eingetragen 2013-12-29
|
ja das ist in der tat ein wenig komisch (wenn man die Datenblätter anschaut)
ich habe aber die Angabe 1:1 abgezeichnet
wenn ich die Schaltung so simuliere wie im Bild das ich im letzten Post angehängt habe funktioniert sie auch
ich habs mir als Kontrolle der Simulation auch mit den Zuständen der
Komparatoren und des FlipFlops überlegt
ich komme beim Durchdenken auf die selbe Ausgangsspannung wie Multisim
(allerdings muss ich dazusagen, dass ich die Invertierung des TRIG Einganges "außer Acht" gelassen habe weil ich nicht weiß was ich damit anfagen soll und was da jetzt genau invertiert wird
-> der Ausgang des Komparators oder doch der High/Low Pegel der anliegt)
die Invertierung des RES Pins ist egal weil ich ihn nie nutze
ja die Angabe war von mir zusammengefasst
geanuer Wortlaut:
Gegeben ist ein Relaxationsoszillator nach untenstehender Abb (hier ist genau der vom letzten Post gezeichnet), welcher mit einem Timerchip (Timer 555) aufgebaut wird. Der Timerchip wird mit VCC=10V versorgt. Damit ergibt sich eine Ausgangsspannnung von 0 bzw 10V
Berechnen Sie die Periodendauer der Ausgangsspannung für den eingeschwungen Zustand
|
Profil
|
Berufspenner
Senior
Dabei seit: 13.11.2003
Mitteilungen: 3299
Wohnort: Hamburg, z.Zt. Hannover
| Beitrag No.10, eingetragen 2013-12-30
|
\quoteon(2013-12-29 01:19 - Steve1992 in Beitrag No. 4)
der Reset und der Trigger Eingang sind in meiner Angabe überstrichen (was gleichbedeutend mit einer Invertierung des Eingangs ist)
Problem:
-> ich finde weder bei LT Spice, Multisim noch im Internet Infos dazu
/ es gibt nur Datenblätter wo nur der Reset Eingang überstrichen ist.
-> irgendwie ergibt das meines erachtens keinen Sinn weil:
angenommen der Ausgang des Komparators der 1/3Vcc mit uc vergleicht
ist invertiert
-> Low Signal am Ausgang des NE (R & S des FlipFlop auf L)
-> Kondensator der sowieso ungeladen ist (ich betrachte jetzt
den "erste" Einschaltvorgang) liegt auf Masse (über DIS)
würde also entladen werden
-> es kann nie wieder ein Schaltvorgang stattfinden
\quoteoff
Ich musste nur mal die Augen aufmachen, dann war es ganz klar. Wie man hier sofort sieht, schaltet der zweite Komparator, wenn $\frac{V_{CC}}{3}$ unterschritten wurde. Das ist bei $U_C = 0V$ ja der Fall (beim ersten Start ist der Kondensator entladen und später wird er ja auch immer etwas unter diese Schwelle kommen). Dies bringt den Komparator dazu durchzuschalten und das RS-Flip Flop zu setzen. Ein low-Signal, wenn man es so sehen mag, sorgt für eine eins am Komparatorausgang und damit für eine eins im RS-Flip Flop. Damit entspricht der Trigger-Eingang der negativen Logik.
|
Profil
|
Steve1992
Ehemals Aktiv
Dabei seit: 31.05.2013
Mitteilungen: 286
| Beitrag No.11, vom Themenstarter, eingetragen 2013-12-30
|
wenn der Inversionskreis bedeuten soll, dass damit der invertierende
Eingang gemeint ist, ist alles klar :)
eig hatte ich es die ganze Zeit vor der Nase^^
ich hab nur nicht geschaltet, dass wenn ein u<1/3 vcc ist, der Ausgang des Komparators natürlich auf high ist
THX :)
|
Profil
|
Home / Seite ohne Frame
Wie unterstütze ich den Matheplaneten mit Geld?
