Funkce elektronické pojistky z knížky Poznáváme elektroniku2

Zpráva

saitt · #1 Příspěvek od **saitt** » 07 pro 2015, 00:40

AHOJ potřeboval bych poradit s funkcí el. pojistky na straně 69 až 70.
Jde mi o teorii -Jsou tam popsáný dva případy jeden na straně 69:
.při poklesu napětí zdroje při vyšším odebíraném proudu.
1, Této závislosti říkáme zpětná vazba.Jak k ní
dojde? Když se zvětší odběr proudu z výstupu stabilizátoru, napětí na
výstupu zákonité poklesne. Pak se ovšem také zmenší proud diodou Dl
a tím i proud rezistorem R2. Na rezistoru R2 se tak zmenší napětí to
znamená, že poklesne napětí na emitoru. Tím se ovšem zv ětští rozdíl
napětí mezi bází a emitorem. T2 se proto více otevírá, začne jím téci větší
Proud. Následuje zmenšení napětí na jeho kolektoru, spojeném s bází T1.
Pokles pětí na bázi se obvykle projevuje přivřením tranzistoru. Jenže
T1je vodivosti PNP, takže pokles kladného napětí neboli vzestup záporného
napětí na bázi T1 působí pravý opak. T1 se více otevře, propustí větší
proud do zátěže a pokles napětí na výstup u se tak vyrovná

---a druhý případ při zkratu 2,str.70
Pokles napětí na výstupu se nutně projeví ve zmenšeném proudu
diody D1, protože dioda dostává menší napětí z výstupu. Tím se silně
zmenší proud tekoucí rezistorem R2 a následně i proud tekoucí tranzistorem'T2
. Toještě více omezí proud báze a tím celého tranzistoru T1 . Dokud
není odpojena zátěž se zkratem, napětí na výstupu zůstává nízké a proud
nemůže stoupat. Odstraníme-li příčinu nadměrného odběru proudu, napětí
na výstupu se vrátí na původní hodnotu a proud ve stanovených
mezích protéká do zátěže

Co mi není jasné je Otevíraní a zavíraní tranzistoru T1-napětí kolektoru .Mám za to že je to jako by byl zapojen v kolektoru T2 odpor takže se zmenší napětí v na rezistoru R2 a tranzistor T2 se více otevře a napětí na kolektoru klesne což otevře T1 .
Ale v případě 2 jde o to samé napětí klesne D1 protéká menší proud R2 má menší úbytek tranzistor....tranzistor by měl reagovat jako v případě otevřením T1 a proč to způsobí zmenšení proudu T1?
díky
kniha je na http://mjelinek.cz/tmp/Poznavame_elektroniku2.pdfPS jsem začátečník a pardon za gramatiku

BOBOBO · #2 Příspěvek od **BOBOBO** » 07 pro 2015, 07:03

No já to vodím tak , že zde se využívá tzv. beta tranzistoru . Jestliže bude mít T1 betu např. 40 , tak pro výstupní proud např. 400mA musí téci jeho bází 10mA . No a tento proud už vyvolá na R2 takový spád napětí , že se T2 uzavře a T1 s ním . Takže až do určitého proudu to reguluje napětí a přejde v regulaci nadproudu .

saitt · #3 Příspěvek od **saitt** » 07 pro 2015, 10:39

Takže při Zvětšení Ur2 se T2 přivře zmenšením Ueb .A napětí na kolektoru T2 se zvětší takže NPN se zavře.To by dávalo smysl díky
,ale proč se mluví v knize o zmenšení proudu diodou D1...to by vyvolalo pravý opak....aspon podle mě jestli to není správně tak mě někdo opravte.
Děkuji

#4 Příspěvek od **mtajovsky** » 07 pro 2015, 13:28

saitt píše:Pokles napětí na výstupu se nutně projeví ve zmenšeném proudu diody D1, protože dioda dostává menší napětí z výstupu. Tím se silně zmenší proud tekoucí rezistorem R2 a následně i proud tekoucí tranzistorem'T2

Případ 1 v knize je popis funkce běžného spojitého stabilizátoru, nikoliv pojistky.

IMHO je tučná část v citaci blbost. Při poklesu napětí na R2 při zkratu se T2 snaží udržet napětí na výstupu a otevře se naplno. Omezení je dáno zesilovacím činitelem T1 β a rezistorem R2. Situace je přibližně identická, jako bychom zapojili jeden konec R2 na bázi T1 a druhý na jeho kolektor. Proud bází T1 Ib je tak určen vstupním napětím a velikostí R2, výstupní proud je pak

Ib . β

No, tento způsob pojistky zdá se mi poněkud nešťastným

#5 Příspěvek od **PavelFF** » 07 pro 2015, 13:41

Má pravdu BOBOBO. Je to trochu těžké na pochopení, ale je to tak. Myslím funkci regulačního obvodu.

Jakmile dojde k překročení mezního proudu na výstupu, D1 přestává účinkovat, protože je záporně polarizovaná a neteče jí proud. Jako by tam nebyla. Třeba při zkratu má na anodě nulu a na katodě asi +15V. Při určitém nadproudu má na sobě závěrné napětí třeba 5V, takže jako by tam nebyla. Tak si ji odmysli. A potom je úbytek na R2 tvořen v podstatě jen proudem báze T1 a z toho (přes zesílení) plyne výstupní proud. Víc to prostě nejde, jak píše BOBOBO. Takže dochází k omezení výst. proudu.

Dokud je D1 polarizovaná kladně a otevřená, teče jí nějaký proud, tak přispívá k proudu rezistorem R2 a dělá zpětnou vazbu.

Odporem R2, na kterém je zhruba konstantní úbytek asi 15V, tečou v podstatě dva proudy, jejichž poměr se mění a jejichž součet je konstantní. Je to proud báze T1 + proud diodou D1. Se zatěžováním výstupu se mění jejich poměr až to dojde tak daleko, že diodou už nic neteče. Všechen proud je tvořen jen Ib1. Od této chvíle už začíná padat výst. napětí neboť T1 už víc proudu nedá.

saitt · #6 Příspěvek od **saitt** » 07 pro 2015, 13:47

takže ??? tranzistor se otevře zmenšením Ur2 a napětí na jeho kolektru se zvýší a T2 se zavírá -PNP.
Chová se to tím pádem jako trazistor T2 s kolektorovým odporem nebo bez něj.
V jednom případu to zní jako by tam byl Rc a v druhém ne. tím odporem mám namysli T1
pokles napětí:1, při zkratu V jednom případu vyvolá přivření T1 a v druhém případu2, při vyšším odběru otevírání T1???????
....díky

#7 Příspěvek od **Bernard** » 07 pro 2015, 14:08

saitt píše:takže ??? tranzistor se otevře zmenšením Ur2 a napětí na jeho kolektru se zvýší ..

Tak to není. Kolektor T2 je připojen prakticky na zdroj napětí o velikosti Uzdr - UbeT1, takže otevírání T2 se projeví zvýšením jeko kolektorového proudu, ale téměř konstantním napětím kolektoru.

saitt · #8 Příspěvek od **saitt** » 07 pro 2015, 14:16

to znamená že by měl T1 dodat vyšší proud .... a jak je to s tím zkratem to se taky otvírá T2a zvyšuje proud jenže T1 by měl zavírat.. díky

#9 Příspěvek od **mtajovsky** » 07 pro 2015, 14:18

PavelFF << říkáme všichni stejnou věc, jenom jinými slovy. Já si ale navíc myslím, že T2 se nebude při přetížení nebo zkratu nijak uzavírat. Zůstane otevřený naplno a dioda brání překlenutí R2 zkratem. To je ta pojistka.

Bez diody (tzn. s přímým propojením emitoru T2 a kolektoru T1 - a to by zdroj taky fungoval) by tekl při zkratu proud natvrdo cestou +24V -> emitor T1->báze T1->kolektor T2->emitor T2 -> zkrat -> zem.

(Dioda navíc kompenzuje tepelnou změnu Ube T2.)

saitt píše:to znamená že by měl T1 dodat vyšší proud .... a jak je to s tím zkratem to se taky otvírá T2a zvyšuje proud jenže T1 by měl zavírat.. díky

To je nepřesné. Při zkratu nebo přetížení se T1 neuzavírá, jenom se přestane víc otevírat díky omezení Ib, které je dané R2.

#10 Příspěvek od **Bernard** » 07 pro 2015, 14:29

Ano, T1 dodává větší proud a napětí na výstupu roste. Zastaví se na hodnotě, kdy se začne otvírat dioda 4007 a zvýšením úbytku na R2 další růst výstupního napětí zastaví. Je to napěťová záporná zpětná vazba. Omezení proudu není jen záležitostí zkratu na výstupu. Když odběr do zátěže dosáhne té hranice Ik(T2)·β(T1), napětí na výstupu padá, zpětná vazba se rozpojí a proud už podstatně neroste. Ale to všechno už tu bylo napsáno.

Dokonce vícekrát.

saitt · #11 Příspěvek od **saitt** » 07 pro 2015, 14:40

případ číslo 2,

To je nepřesné. Při zkratu nebo přetížení se T1 neuzavírá, jenom se přestane víc otevírat díky omezení Ib, které je dané R2.

nechápu tohle když mám absenci proudu na D1 zmenší se úbytek na R2 tím pádem se zvětší napětí T2 Ube a tranzistor přece propustí více proudu ??? nebo to tak není v knize to je takle napsáno..nebo je to jinak co zmenšuje Ib T1 je to R2 ale proč T2 se přece více otvírá

Ano, T1 dodává větší proud a napětí na výstupu roste

tohle v knize není napsáno využívá se to při zmenšení napětí při zatížení trafa na výstupu tzn. při větším proudu a poklesu napětí...případ číslo 1,

serviceman · #12 Příspěvek od **serviceman** » 07 pro 2015, 15:02

Takže jako pojistka je to hloupé, protože T₁ je při zkratu maximálně otevřen a je na něm max. napětí, čili je (možná) na odchodu...

saitt · #13 Příspěvek od **saitt** » 07 pro 2015, 15:16

chápu to tak ,že zmenšením Ur2 více otvírám T1 a také posiluji proud T2...

Pokles napětí na výstupu se nutně projeví ve zmenšeném proudu
diody D1, protože dioda dostává menší napětí z výstupu. Tím se silně
zmenší proud tekoucí rezistorem R2 a následně i proud tekoucí tranzistorem'T2

čím je tohle způsobeno asi proto tomuhle nerozumím...

a následně i proud tekoucí tranzistorem'T2

Potřeboval bych vysvětlit to omezení proudu Ib,myslím si dobře ,že to souvisí s napětím báze T1-proud T2 kolektoru?.- Báze T1 reguluje proud T2 kolektoru?

#14 Příspěvek od **PavelFF** » 07 pro 2015, 16:34

Tohle prostě není pravda: "

... Tím se silně zmenší proud tekoucí rezistorem R2 a následně i proud tekoucí tranzistorem'T2

Oprosti se od toho a ber to jako bys to nečet. I v knize může být chyba.

T2 je zapojen jako učebnicový zdroj proudu s jedním tranzistorem - pokud vyštípu nožičky T1 a D1. Tudíž proud rezistorem R2 se nemůže "silně zmenšit" (bude stále cca = 15V/R2) a tudíž ani nemůže klesnout proud tekoucí T2. T2 se bude i při zkratu stále chovat jako zdroj proudu (protože D1 je zavřená).

A T1 pojede na maximální nastavený proud a bude se na něm mařit značný, ale předem známý a definovaný výkon. Pořád lepší, než nekontrolovaný zkrat. Já to za určitou formu ochrany považuji. Je na konstruktérovi, aby dimenzoval součástky správně.
Jinak obvod má z dnešního pohledu velmi nevalné vlastnosti. Stavět pro praktické využití ho nedoporučuji, leda ze studijních důvodů.

saitt · #15 Příspěvek od **saitt** » 07 pro 2015, 16:44

Děkuji PavelFF