Fysik

Polværdi - Elektrisk Kredsløb.

15. marts 2012 af MrEr (Slettet) - Niveau: B-niveau

Hej SP.

Jeg er på skolen igang med et projekt hvor vi skal lave en opfindelse. Vi har nu fundet vores og er igang med at skrive en rapport, men har en stor mangel.

Vi ved ikke hvordan den mest centrale del i opfindelsen skal virke.

Det er sådan at (jeg kan ikke fortælle hvad opfindelsen er) vi vil indsætte et kredsløb, i en ting. Dette kredsløb skal så slukke og tænde, ved en bestemt polværdi. Altså den slukker når den har nået et maks, og starter igen, når den har nået et minium, som vi bestemmer. 

Det jeg vil vide er, hvordan fungere et sådan kredsløb? hvordan kan man beskrive det i en rapport, så modtageren vil kunne forstå det :-)


Brugbart svar (1)

Svar #1
15. marts 2012 af hesch (Slettet)

Et sådant kredsløb kunne være opbygget omkring en operationsforstærker, der sammenligner to spændinger, på tysk ( og gængs ) kaldet en soll_wert og en ist-wert ( ønsket spænding / målt spænding ). Spændingsforskellen mellem mellem minimum og maximum kaldes "hysteresen".  Indenfor for dette spændingsområde omkobler operationsforstærkeren ikke, men afventer at enten minimum hhv. maximum passeres, førend omkobling sker. Du ved vel selv hvordan kredsløbet fungerer, ellers spørg.

Funktionen kan lettest forklares grafisk, ved at tegne inputspændinger og outputspænding  i kredsløbet i et koordinatsystem.

Evt. kan du prøve at google "hysterese".


Brugbart svar (1)

Svar #2
16. marts 2012 af hesch (Slettet)

Tja, jeg jeg selv prøvet at google "hysterese", men det er svært må jeg erkende, at finde noget fornuftigt. Men hvad angår den grafiske forklaring, er der et eksempel her på en on/off regulator med hysterese:

http://www.omron-ap.com/technical_guide/temperature_controller/Temperature_Controller_06.jpg

 


Svar #3
16. marts 2012 af MrEr (Slettet)

#1

Jeg ikke helt hvordan kredsløbet fungere nej, blot at den skal slukke og tænde det batteri den sidder i, ved en besmt polværdi.

 

Du må hellere end gerne forklare! Det vil være en kanon hjælp :-)
Jeg kan spørge mine lære idag, mht. Hysterese, så det kan det være han kan sige noget fornuftigt, hvis google ikke kan :-)


Brugbart svar (2)

Svar #4
16. marts 2012 af hesch (Slettet)

Jeg skal lige finde / lave en tegning. Svarer senere i dag.


Svar #5
16. marts 2012 af MrEr (Slettet)

Tusind tak, det er så fedt at du vil hjælpe! :-)


Brugbart svar (1)

Svar #6
17. marts 2012 af hesch (Slettet)

Vedhæftet et forslag til kernen i dit kredsløb. Se dette.

Grundlæggende for en operationsforstærker, her U1, gælder det at:  V3 = ( V2 - V1 ) * forstærkning  ( 100000 ? ).

Hvis vi kan få V3 til at skifte mellem tilstandene V3=Vcc og V3=Vee, ( henholdsvis positiv og negativ forsyningsspænding ), så vil T1, der er indsat for at kunne drive en belastning, tænde og slukke. V1 afhænger af ist_werten, der f.eks. kan være spænding fra en temperaturmåling, V2 afhænger af soll_werten, der indstilles på potmeter R2. Hvis V3=Vcc vil T1 tænde, og f.eks. drive et varmelegeme, temperaturen og dermed ist_werten stiger, V3 vil dermed begynde at falde til V3=Vee ( ifølge linie 2 ). T1 vil nu slukke, temperaturen og ist_werten vil falde, og V3 vil igen stige. Således vil V3 svinge mellem V3=Vcc og V3=Vee.

U1 er medkoblet fra V3 til V2 gennem modstanden R7 og potmeteret R6. Dette medfører, at hvis V3 begynder at falde, grundet at V1=V2, så vil V2 også begynde at falde, hvilket vil få V3 til at falde yderligere ( linie 2 ). V3 vil derfor øjeblikkeligt falde til V3=Vee. På samme måde vil en lille stigning i V3 fra V3=Vee medføre, at V3 øjeblikkeligt stiger til V3=Vcc.

I takt med at V3 skifter mellem V3=Vcc og V3=Vee, vil V2 skifte niveau grundet medkoblingen. Størrelsen af dette niveau-skifte indstilles med R6. Da skift af tilstand sker når V1=V2, er indstilling af R6 betydende for hvor meget V1 og dermed ist_werten skal ændre sig mellem hvert tilstandsskifte. R6 er altså bestemmende for hysteresen, ( se link i #2 ).

Ønsker du en min. skiftespænding=2.2V og en max. skiftespænding=2.4V, indstiller du R2=2.3V og R6 svarende til en hysterese på 0.2V.

Jeg har ikke dimensioneret modstande mv., da jeg ikke kender Vcc, belastning, ist_wert, mv.

 

Vedhæftet fil:on_off003.pdf

Skriv et svar til: Polværdi - Elektrisk Kredsløb.

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.