Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Kondensatór mit Knstantstromquelle laden


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von Matthias H. (streno)


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Hallo zusammen,

ich versuche einen Kondensator mit einer Konstantstromquelle zu laden 
und entladen, um einen Sägezahn zu erstellen.

Folgende Konstantstromquelle habe ich. Allerdings weiß ich nicht 
wirklich, wo ich den Kondensator anschließen muss.

Hat jemand eine Idee?

Danke und viele Grüße

von Karl (Gast)


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Matthias H. schrieb:
> Folgende Konstantstromquelle habe ich. Allerdings weiß ich nicht
> wirklich, wo ich den Kondensator anschließen muss.

In Reihe zum C natürlich, wie soll sie sonst den C laden?
Die Stromquelle ist, wie man auf dem Schaltbild sieht, ein Zweipol.

von Der Andere (Gast)


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Damit hast du aber noch keinen Sägezahngenerator.
Dazu brauchst du noch einen Schmitt-trigger mit entsprechender 
Hysterese, der dann das Entladen startet und beendet.
Oder zwei Komperatoren und ein Flipflop wie z.B. im 555.

von Dietrich L. (dietrichl)


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Karl schrieb:
> In Reihe zum C natürlich, wie soll sie sonst den C laden?

Matthias H. schrieb:
> mit einer Konstantstromquelle zu laden und entladen

Das entladen geht mit dieser Konstantstromquelle allerdings nicht.

von Matthias H. (streno)


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Karl schrieb:
> In Reihe zum C natürlich, wie soll sie sonst den C laden?

Ja das hatte ich gemacht und ich habe meinen Fehler bemerkt und jetzt 
klappt es. Danke!

Dietrich L. schrieb:
> Das entladen geht mit dieser Konstantstromquelle allerdings nicht.

Warum nicht?

von Dietrich L. (dietrichl)


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Matthias H. schrieb:
> Dietrich L. schrieb:
>> Das entladen geht mit dieser Konstantstromquelle allerdings nicht.
>
> Warum nicht?

Durch den Transistor kann nur ein Strom von Kollektor zum Emitter in 
einer Richtung fließen. Zum Entladen muss der Strom aber eine 
entgegengesetzte Polarität haben.

von Der Zahn der Zeit (Gast)


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Dietrich L. schrieb:
>>> Das entladen geht mit dieser Konstantstromquelle allerdings nicht.
>>
>> Warum nicht?
>
> Durch den Transistor kann nur ein Strom von Kollektor zum Emitter in
> einer Richtung fließen. Zum Entladen muss der Strom aber eine
> entgegengesetzte Polarität haben.

Nur eine Gedankenspielerei, ich wollte es wissen: Ich habe mal die 
Ladung und Entladung mit nur einem Transistor bzw. Konstantstromquelle 
skizziert. Ohne die Widerstände für die Schmitt-Trigger-Funktion, denn 
darum geht es nicht.

Bitte keine Kritik (außer es geht gar nicht): Ich würde es selber auf 
keinen Fall so machen.

DZDZ

von Quarktasche (Gast)


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Wenn ich ihn richtig verstanden habe, interessiert sich
der TO fuer einen Saegezahngenerator, nicht fuer einen
Dreieckgenerator.

von Peter D. (peda)


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Matthias H. schrieb:
> Allerdings weiß ich nicht
> wirklich, wo ich den Kondensator anschließen muss.

Wo groß dran steht IL (anstelle von RC).

von Kurt B. (kurt-b)


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Der Zahn der Zeit schrieb:
> Dietrich L. schrieb:
>>>> Das entladen geht mit dieser Konstantstromquelle allerdings nicht.
>>>
>>> Warum nicht?
>>
>> Durch den Transistor kann nur ein Strom von Kollektor zum Emitter in
>> einer Richtung fließen. Zum Entladen muss der Strom aber eine
>> entgegengesetzte Polarität haben.
>
> Nur eine Gedankenspielerei,

Konstantstromquelle von "oben her" aufbauen, also einen PNP nehmen.
Dadurch liegt der Kondensator an Masse und wird vom Kollektorstrom 
geladen.
Die (schnelle) Entladung erfolgt dann einfach durch einen NPN der den 
Kondensator kurzschliesst.
Der Ladestrom kann dabei sogar weiterlaufen, ist egal (auf max. Strom 
des Transistors achten, ev. einen Reihen-R verwenden).

 Kurt

von Der Zahn der Zeit (Gast)


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Hallo Kurt,

wegen meiner nicht genauen Unterscheidung von Konstantstromquellen und 
Konstantstromsenken habe ich mir schon einmal (berechtigte) Kritik 
zugezogen.

Wenn man es allerdings genau nimmt, muss man auch erkennen, dass der 
Matthias keine Konstantstromquelle, sondern lediglich einen 2-Pol 
gezeichnet hat, der bestenfalls eine Konstantstromsenke darstellen kann. 
Auch er hat ihn, wie ich, fälschlicherweise als Konstantstromquelle 
bezeichnet.

Dennoch weiß hier jeder, was gemeint ist.

Was aber nicht jeder weiß, ist ob er einen Dreieck- oder 
Sägezahn-Generator meint. Er schreibt Sägezahn, will aber mit diesem 
Konstantstrom-Dingsbums sowohl laden als auch entladen - das ist 
eindeutig. Ich gehe davon aus, dass er halt nicht so genau zwischen 
Sägezahn und Dreieck unterscheidet. Schwamm drüber.

DZDZ

von Kurt B. (kurt-b)


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Der Zahn der Zeit schrieb:
> Hallo Kurt,
>
> wegen meiner nicht genauen Unterscheidung von Konstantstromquellen und
> Konstantstromsenken habe ich mir schon einmal (berechtigte) Kritik
> zugezogen.

Es kommt immer darauf an wieweit man in die "Materie" einsteigen 
will.Hier sollte der Oberbegriff "Konstantstromquelle" eigentlich 
reichen.

>
> Wenn man es allerdings genau nimmt, muss man auch erkennen, dass der
> Matthias keine Konstantstromquelle, sondern lediglich einen 2-Pol
> gezeichnet hat, der bestenfalls eine Konstantstromsenke darstellen kann.
> Auch er hat ihn, wie ich, fälschlicherweise als Konstantstromquelle
> bezeichnet.

>
> Dennoch weiß hier jeder, was gemeint ist.

Davon gehen wir aus.

>
> Was aber nicht jeder weiß, ist ob er einen Dreieck- oder
> Sägezahn-Generator meint. Er schreibt Sägezahn, will aber mit diesem
> Konstantstrom-Dingsbums sowohl laden als auch entladen - das ist
> eindeutig. Ich gehe davon aus, dass er halt nicht so genau zwischen
> Sägezahn und Dreieck unterscheidet. Schwamm drüber.
>

Es wäre manchmal gut wenn man eine fertige Frageliste zum Thema hätte, 
die kann der Threaderöffner dann abarbeiten und viele Missverständnisse 
wären dann automatisch weg.

 Kurt

von Matthias H. (streno)


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Hallo

Danke für eure Antworten.

Die Idee von Kurt habe ich so übernommen, das war ein gutter Tipp

Ich möchte einen Sägezahn haben.

Ich bekomme nur die Entladung des Kondensators noch nicht richtig hin.

Ich schließe den npn mit dem Kollektor und Emitter parallel zum 
Kondensator.

Wenn die Konstantstromquelle/-senke keinen Strom liefert, öffne ich den 
Transistor und der Kondensator müsste sich entladen.

Allerdings kommt bei der Simulation ziemlicher Schrott raus

von Matthias H. (streno)


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Okay ich habe es jetzt soweit hinbekommen.

Eine Frage habe ich noch:

Wie kann ich den Kondensator so schnell entladen, dass ein Sägezahn 
entsteht?

von Joachim B. (jar)


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Kurzschluss oder R -> 0

von Der Zahn der Zeit (Gast)


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Matthias H. schrieb:
> öffne ich den Transistor und der Kondensator müsste sich entladen.

Wie haltet ihr es mit den Begriffen Öffnen und Schließen?

Wenn ich einen Schalter öffne, fließt kein Strom.
Wenn ich einen Wasserhahn öffne, fließt ein Strom (von Wasser).
Wenn ich einen Transistor öffne?

Ich verwende daher eher ein- und ausschalten, sperren, ...

(Wir wissen hier ja, was der Matthias meint.)

Matthias: Einen perfekten Sägezahn kannst du nicht erreichen. Du kannst 
nur so schnell wie möglich entladen. Mittels eines parallel geschalteten 
Transistors ist das üblich. Manchmal schaltet man noch einen Widerstand 
in Reihe, in dem die Energie statt im Transistor vernichtet (pardon: In 
Wärme umgesetzt) wird. Oft ist die Energie klein oder der Transistor 
groß genug, sodass die Energie den Transistor nicht gefährdet.

DZDZ

von Joachim B. (jar)


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Der Zahn der Zeit schrieb:
> Mittels eines parallel geschalteten
> Transistors ist das üblich.

früher Doppelbasistransistor (Unijunctiontransistor)

https://de.wikipedia.org/wiki/Unijunctiontransistor

Zitat:
In der analogen Schaltungstechnik wurde der UJT als zentraler 
Bestandteil von Sägezahngeneratoren (Kippschwinger), mit einem 
Kondensator am Emitteranschluss eingesetzt.

von Der Zahn der Zeit (Gast)


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Ich habe noch irgendwo eine ganze Tüte BRY39 
(http://pdf.datasheetcatalog.com/datasheet/philips/BRY39.pdf), die 
nennen sich Programmable unijunction transistor/Silicon controlled 
switch. Ich wollte mal mit dem Kippverhalten spielen, aber irgendwie 
wollten die nicht mir spielen...

Wenn irgendjemand solche UJTs braucht - ein paar Hundert (geschätzt) 
könnte ich abgeben...

DZDZ

von Dietrich L. (dietrichl)


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Matthias H. schrieb:
> Ich bekomme nur die Entladung des Kondensators noch nicht richtig hin.
>
> Ich schließe den npn mit dem Kollektor und Emitter parallel zum
> Kondensator.
>
> Wenn die Konstantstromquelle/-senke keinen Strom liefert, öffne ich den
> Transistor und der Kondensator müsste sich entladen.
>
> Allerdings kommt bei der Simulation ziemlicher Schrott raus

Dann zeig mal die aktuelle Schaltung!
Aber in jedem Fall brauchst Du eine Schaltung mit Hysterese, mit der Du 
im Fall "kein Strom" den Entladetransistor einschaltest und erst bei 
völliger Entladung wieder ausschaltest. Hier reicht statt Hysterese ggf. 
auch ein Kondensator, der für eine feste Entladezeit sorgt.

Ein Sägezahnoszillator lässt sich übrigens wunderbar mit 2 
Operationsverstärkern aufbauen, siehe z.B. hier: 
https://home.zhaw.ch/hhrt/EK2/Oszillatoren/osz_all_v1_1.pdf

Beitrag #5034407 wurde vom Autor gelöscht.

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