[Сёха 0]

Добрый день!, помогите разобраться как работает эта схема, как переключаюся ОУ, как заряжается ёмкость. Всю голову сломал!

[haker_fox 164]

Just now, Сёха said:

Всю голову сломал!

Берёт Micro-CAP, благо он теперь даром. Собираете в нём схему. Исследуете в режиме Transient Analysis.

[Plain 428]

На первом ОУ сделан триггер Шмитта и резистор подкручивает его гистерезис, а на втором интегратор.

 

Главный вопрос — что хотел получить автор схемы, подав на светодиоды треугольный сигнал с интегратора — толку от этого практический ноль, потому что у зрения человека экспоненциальная чувствительность.

[Сёха 0]

Ясно, а как они вместе работают?

[Plain 428]

Триггер выдаёт прямоугольный сигнал размахом якобы номинала питания, R1R6 преобразует его в двуполярный на входе интегратора, а тот его преобразует соответственно в линейно нарастающий или спадающий, до достижения порогов триггера, который после этого переключается и меняет сигнал на противоположный, т.е. всё повторяется.

[Сёха 0]

Я немного не то хотел узнать...

После подачи питания на выходе U1B "ноль", т.к. на инвертирующем входе напряжение больше чем на неинвертирующем. А на выходе интегратора U1A около 6-ти вольт, т.к. он будет заряжать ёмкость пока потенциалы на входах не уровняются, на неинвертирующем 6В с делителя, отсюда и 6В на выходе. По крайней мере так показывает симулятор.

А как дальше продолжить мысль? Как возникают колебания?

[Plain 428]

24 минуты назад, Сёха сказал:

на выходе U1B "ноль"

... следовательно, R3 преобразует его в отрицательный ток на входе интегратора.

[Сёха 0]

Цитата

 отрицательный ток на входе интегратора

Первый раз в жизни слышу такую формулировку, и она меня вообще запутала.

Я пытаюсь так рассуждать: раз левый вывод R3 оказался подтянут к земле через выход U1B, то конденсатор начинает через него разряжаться, вследствии этого потенциал инвертирующего входа U1A падает, ОУ пытается выровнять его "дозярядив" ёмкость, поэтому на выходе U1A растёт напряжения почти до уровня питания. Это напряжение поступает на делитель R8VR1R7R2. С левого вывода R2 потенциал поступает на неинвертирующий вход U1B и когда оно превысит 6В, триггер Шмидта переключится... а вот дальше всё... тупик.

[Plain 428]

Традиционно, ток R3 может быть либо втекающим, либо вытекающим, но в данном случае проще говорить о его знаке.

 

Итак, вход ОУ с замкнутой ОС является сумматором токов, т.е. ОУ всегда будет создавать равный входному ток, что в данном случае означает, что ток C1 всегда равен току R3, а поскольку ток R3 постоянный и напряжение на одном из выводов C1 всегда равно виртуальному общему проводу R1R6, напряжение на C1, а значит и на выходе ОУ, будет линейно либо увеличиваться, либо уменьшаться.

 

Когда напряжение на выходе интегратора достигает одного из порогов, заданных R2, R7, R8 и VR1, выход триггера Шмитта меняется на противоположный, следовательно, знак тока R3 и C1 тоже меняется на противоположный, и всё повторяется.

[mcheb 0]

От 100 мкФ U1-2 выгорит

[ViKo 0]

1 час назад, mcheb сказал:

От 100 мкФ U1-2 выгорит

От 0,125 мА? Не, не выгорит. 

[Корик 0]

А как сделать, чтобы светодиод не гас полностью, а только немного уменьшал яркость? При работе от 5В. При номиналах как на схеме, только вместо цепочки r7, r8 и vr подключен один резистор 22К, r4 20 Ом, электролит 50 мкф, диод D1 убран, нужного результата получаю при повышении напряжения питания до 6,5В. А надо, чтобы при 5В он не гас полностью, а чуть чуть и обратно ярчел.

[_Neofit 111]

Даю на водку: Какой номинал R4 и R5? Сколько и каких светодиодов в цепочках?

Отвечаете на вопросы, берёте учебник ТОЭ и...

[r_dot 43]

51 минуту назад, Корик сказал:

как сделать, чтобы светодиод не гас полностью, а только немного уменьшал яркость?

Поставьте с эмиттера на коллектор транзистора VT1 резистор. Тогда при полном закрытии транзистора останется некоторая "подставка" тока. Номинал резистора придётся подобрать экспериментально, т.к. зависимость "неполной" яркости конкретного светодиода от тока чётко не определена, зависит от экземпляра, и к тому же нелинейна.

[firstvald 56]

в принципе все написали. на первом оу собран компаратор. R2 задает гистерезис. в цепочке R7 VR1  R8 я бы выкинул R8, резистор VR1 заменил на 100 килоом.  Частота переключения задавалась бы R3 составленным из 10 килоом и переменного резистора 100 килоом. На втором опере собран интегратор у которого напряжение на выходе с постоянной времени R3 C1 инверсно отслеживает напряжение на левом конце R3. на выходе первого опера в зависимости от того меньше или больше половины питания напряжение на выходе второго опера будет скачкообразно высокое или низкое напряжения. При этом резистором VR1 меняем диапазон изменения напряжения на выходе второго опера. а R3 задаем частоту изменения. правильнее R6 шунтировать конденсатором. но будет работать и без него.

можно вместо R2 подключить 10 килоом и 100 килоом переменный резистор. Подбором его и VR1 можно добиться нужной глубины качания напряжения.