Jump to content
    

Конское напряжение на транзисторе при

Входной сигнал заряжает конденсатор до верхнего порогового значения, обуславляемого гистерезисной цепочкой на положительном входе компаратора. Как только конденсатор зарядился, выход компаратора меняет значение (с 5В на 0) и "отправляет" сигнал транзистору (MOSFET или биполярник) на разрядку конденсатора до нижнего порогового напряжение. Выход компаратора подключен к одновибратору, чтобы контролировать ширину пульса ~ время разрядки.


Симулирую в Multisim 14.3.


Вопрос откуда берется "конское" напряжение на мосфете и как его "лечить"? Замена мосфета на биполярный транзистор, ничего не меняет.

По отдельности, все компоненты работают.

forum.JPG

Share this post


Link to post
Share on other sites

У вас на входе идеальный источник тока. После того как только конденсатор зарядился (мгновенно), току больше течь некуда. А хочется 🙂 Время же срабатывания компаратора ненулевое - не знаю, что там за модели, но как минимум у одновибратора есть задержка (а в реальной жизни и у компаратора). Если в моделях не учтены утечки транзисторов и небесконечное входное сопротивление компаратора, то напряжение будет бесконечным. Если учтены, то... большим - опять же зависит от модели транзистора, может быть ограничено его максимальным напряжением Uds/Uce. Ну поставьте стабилитрон параллельно транзистору.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Одновибратор здесь лишний, создаёт наблюдаемое сейчас запрещённое состояние схемы.

Share this post


Link to post
Share on other sites

On 11/6/2024 at 10:41 PM, Plain said:

Одновибратор здесь лишний, создаёт наблюдаемое сейчас запрещённое состояние схемы.

А каким образом я могу контролировать время разрядки конденсатора?

 

Схема используется для измерения тока/заряда луча ускорителя, по формуле I=Q*n= i=C∙V_hyst∙n, где C - емкость конденсатора, V_hyst - гистерезис, заданный цепью резисторов на неинвертном входе, n - число циклов заряда/разряда конденсатора. Время разряда конденсатора должно быть минимальное, потому что это время, когда ток/заряд не меряются.

Share this post


Link to post
Share on other sites

On 11/6/2024 at 8:02 PM, Yuri7751 said:

У вас на входе идеальный источник тока. После того как только конденсатор зарядился (мгновенно), току больше течь некуда. А хочется 🙂 Время же срабатывания компаратора ненулевое - не знаю, что там за модели, но как минимум у одновибратора есть задержка (а в реальной жизни и у компаратора). Если в моделях не учтены утечки транзисторов и небесконечное входное сопротивление компаратора, то напряжение будет бесконечным. Если учтены, то... большим - опять же зависит от модели транзистора, может быть ограничено его максимальным напряжением Uds/Uce. Ну поставьте стабилитрон параллельно транзистору.

 Да, идеальный. Я до сегодняшнего дня считала, луч ускорителя идеальным источником тока...

 

Стабилитрон ограничил до 5В, но схема не тикает..

И да, 60В это максимальное напряжение транзистора.

 

Спасибо

pulses.JPG

On 11/6/2024 at 10:41 PM, Plain said:

Одновибратор здесь лишний, создаёт наблюдаемое сейчас запрещённое состояние схемы.

 

И не могли бы объяснить, почему одновибратор нельзя здесь использовать?

 

Я пробовала симулировать с другим, там напряжение тоже улетает, но если поставить свитч параллельно конденсатору, и сбрасывать в начале запуска схемы, то тикает...  в реальной схеме в том числе, но очень нестабильное функционирование

 

 

cd4538.JPG

Share this post


Link to post
Share on other sites

Без ждущего мультивибратора получится преобразователь ток-частота, классический АЦП, применявшийся до того как стали массовыми АЦП напряжение-код.

Share this post


Link to post
Share on other sites

On 11/7/2024 at 4:46 AM, IvetaS said:

Вопрос откуда берется "конское" напряжение на мосфете и как его "лечить"? Замена мосфета на биполярный транзистор, ничего не меняет.

А где там "конское" напряжение? Если в самом начале, при T=0, то это особенности работы спайс-симулятора.

Он до начала моделирования пытается вычислить начальное состояние схемы (initial operating point) и, бывает что получаются очень странные результаты.

Это можно отключить в настройках моделирования, а начальное состояние задать явным образом.

 

Для интегрирования и измерения малых токов есть некоторое количество специальных микросхем вроде IVC102 или DDC112.

Но и старый-добрый NE555 кое на что ещё годится 🙂

image.thumb.png.b215579a377c784f1422f75137313688.pngimage.thumb.png.c9e2f95b282c63a945629c73ad802a23.png

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

10 часов назад, IvetaS сказал:

это время, когда ток/заряд не меряются

Велосипед изобретаете — логично разряжать конденсатор тем же самым измеряемым током, меняя триггером его полярность:

bad-806.gif.9c53db3bd7f5acfc90d9f872056fb8c7.gif

Share this post


Link to post
Share on other sites

У этой схемы тоже есть запрещённое состояние, потому что в оригинале триггер не счётный, а Шмитта, дифференциально подключённый к конденсатору. Исправить же данную схему можно вот так:

bad-807.thumb.gif.2bcb63e9386ad3c8e0e61c7efac67439.gif

Здесь между компаратором и счётным триггером вставлен генератор, который начинает работать, если компаратор слегка задержится не в том состоянии, которое здесь создаёт R4 при старте схемы, закорачивая сигнал (номиналы R5 и C2 этого генератора выбраны на порядки больше достаточных, лишь чтобы показать его работу).

Share this post


Link to post
Share on other sites

@Plain а не могли бы вы файлом симуляции поделиться, не могу никак некоторые модели найти

Share this post


Link to post
Share on other sites

Хотите сделать генератор пилообразного напряжения?  Для этих целей подходит уже упомянутая ИС NE555. И не нужно городить огороды.

a_800.thumb.png.2e1e693c8368c807a1c221b574d453cc.png

 

Edited by LLLLLLLLLL

Share this post


Link to post
Share on other sites

Вот новое оригинальное решение для сброса интегратора тока -

https://www.edn.com/20mhz-vfc-with-take-back-half-charge-pump/

https://www.edn.com/take-back-half-precision-diode-charge-pump/

"мертвого" времени нет

Edited by НЕХ

Share this post


Link to post
Share on other sites

В 27.11.2024 в 20:50, IvetaS сказал:

не могу никак некоторые модели найти

Вам принцип работы дали, а конкретных схем может быть много и компоненты годятся любые первые попавшиеся:

bad-816.thumb.gif.1689356cbb68298e58de2538125d25c2.gif

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Unfortunately, your content contains terms that we do not allow. Please edit your content to remove the highlighted words below.
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

×
×
  • Create New...