Springen naar inhoud

[Elektronica] Crocodile physics simulatie


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44877 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 16 september 2006 - 11:43

Ik dacht altijd dat transistoren en diodes een drempelspanning hadden, beneden welke waarde (op de basis) helemaal geen stroom werd doorgelaten.

Ik wil dus een schakelingetje bouwen met het simulatieprogrammaatje Crocodile Physics::
Geplaatste afbeelding

In serie met de thermistor aan de basis staat nog een extra weerstand, omdat ik geen zwaardere thermistor kan kiezen in het programma. Maar welke weerstand ik er ook tussenplak, mijn LED in de hoofdkring gaat nooit helemaal uit.

Is dat in het echt ook zo?

Iemand enig idee:
- heb ik het gewoon fout
- is er iets mis met mijn schakeling (al van alles geprobeerd, maar misschien niet het goede)
- of is dat een tekortkoming in het programmaatje, dat geen drempelspanningswaardes aan diodes en transistoren toekent?
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

klazon

    klazon


  • >5k berichten
  • 6610 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 16 september 2006 - 12:20

Je voedt de basiskring met 6V, dat is ruim boven de drempelspanning. Dus hoe groot je die weerstand ook maakt, er loopt altijd basisstroom.
Stel dat je er 10M tussen zet, dan loopt er ongeveer 5,5microA in de basis (bij deze kleine stromen is de spanningsval over de basis-emitter ongeveer 0,5V)
Een beetje transistor heeft toch gauw een versterkingsfactor van 200 of meer, dus in het collectorcircuit loopt dan 1,1mA. En dat is net genoeg om een led te laten glimmen.

Wat is overigens de bedoeling van de schakeling? En wat is de karakteristiek van de thermistor?

#3

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44877 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 16 september 2006 - 12:35

De bedoeling is slechts om een schakelingetje te bouwen dat met een temperatuurgevoelige weerstand boven een bepaalde temperatuur een ventilator start. Ik had dus eerst een motortje geschakeld waar nu die led staat, mar dat motortje bleef ook langzaam draaien.

De karakteristieken van de componenten in dat programmaatje ken ik ook niet, dat is allemaal veel te nieuw voor me. Dit is een opdracht voor een cursus "modelleren en simuleren" in het kader van mijn lerarenopleiding. We moeten met dat programmaatje (en andere) leren omgaan, en een van de opdrachten is een opdracht uit een middelbare-schoolboek na te bouwen en de simulatie te verklaren.

Goed, ik ga eerst eens aan die basisspanning zitten prutsen. Houd ik doorlaat an de transistor, dan kom ik wel terug. [rr]
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#4

EvilBro

    EvilBro


  • >5k berichten
  • 6703 berichten
  • VIP

Geplaatst op 16 september 2006 - 12:49

Ik dacht altijd dat transistoren en diodes een drempelspanning hadden, beneden welke waarde (op de basis) helemaal geen stroom werd doorgelaten.

Dat is een ideaal beeld. In werkelijkheid zit het iets anders (zie het plaatje hier).

Overigens ben ik er nog niet helemaal uit hoe je schakeling zou moeten werken (in die zin dat ik niet zie hoe de schakeling ooit iets zinnigs zou kunnen doen).

#5

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44877 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 16 september 2006 - 13:54

Geplaatste afbeelding

misschien zů duidelijker dan. Ik ben al een stapje verder, en heb er voor het overzicht wat voltmeters in geplaatst. Ik wet inmiddels ook hoe ik nadere gegevens van die onderdelen kan opvragen en instellen. Mijn transistoren staan nou op een "gain" van 200, en wat die thermistoren doen bij -20įC resp +40įC kun je in de twee plaatjes hierboven zien.

Wat mij tegenvalt is dat mijn transistor ook bij een grotere basisstroom nog ruim 3/4 van de spanning in de collectorkring opvreet.

Please shoot..... [rr]
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#6

Franske

    Franske


  • >250 berichten
  • 337 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 16 september 2006 - 14:30

Wat mij tegenvalt is dat mijn transistor ook bij een grotere basisstroom nog ruim 3/4 van de spanning in de collectorkring opvreet.

Please shoot..... :)

Dit betekent dat dat de transistor niet volledig opengestuurd wordt. Je zit als het ware in het versterkingsgebied en je wilt de transistor als schakelaar laten werken

Weet je de ankerweerstand van het motortje?

Wat ik geleerd heb is uit te gaan van de collectorstroom (of emitterstroom zoals je het nu geschakeld hebt). Om nu een basisstroom te hebben die de transistor volledig openstuurd moet je Ic door de Hfe delen, maar neem als vuistregel de Hfe 5x lager dan de maximale waarde in de sheets. Dit heeft als gevolg dat Ib 5x hoger is dan nodig en de transistor is dus volledig opengestuurd.
(Als je de datasheet leest, dan zul je zien dat voor dit soort transistoren een vrij groot gebied wordt opgegeven voor de Hfe bv. 100-300. Je kunt dus van een typische waarde uitgaan van 200, maar stel nu dat de Hfe maar 100 is?)

Ik zou by the way dit nooit zo oplossen, gebruik een opamp als comperator en vergelijk de spanning van de NTC met een vooraf ingestelde waarde. Komt de NTC boven deze waarde, dan klapt de comperator om en stuurt de transistor aan, die op zijn beurt de motor aanstuurt.

Voordeel is dat je de temperatuur kan instellen en dat de motor aan of uitschakeld. De NTC zal tenslotte geleidelijk van waarde veranderen en dus ook de stroom door de motor (tenzij dat de bedoeling is).

Veel succes [rr]
"I can't stand burnt toast. I loathe bus terminals. Full of lost luggage and lost souls. Then there's unrequited love, and tyranny, and cruelty." (the 7th Doctor)

#7

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44877 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 16 september 2006 - 15:10

Bedankt voor de tip. Dat met die opamp lijkt inderdaad de enige oplossing. Probleem is dat het een schoolboek-opgave moet simuleren; ik koos er een waar een temperatuurgevoelige weerstand een transistor open stuurt bij een bepaalde temperatuur, waardoor er een ventilator gaat draaien. Maar ik heb duidelijk niet goed stilgestaan bij de practische consequenties.

letterlijk uit het boek, 4VMBO:

Een transistor kun je gebruiken als een elektronische schakelaar. Als de temperatuur stijgt neemt de weerstand van de NTC af. Hierdoor neemt de stroomsterkte door de kring met de NTC weerstand toe. Als deze stroom groot genoeg is, schakelt de transistor. Er gaat dan een stroom lopen door de kring met de ventilator.

Conclusie is dat Crocodile Physics de praktijk dus goed nabootst als ik jullie mag geloven. :)
Voor mijn huidige doel wel een beetje te goed :)
Wat niet wegneemt dat ik dit probleem liever hier heb dan voor de klas, zodat het toch een nuttige simulatie was... [rr]

elluk nadeel hep se foordeel


Nieuw probleempje zoeken dus...... :)
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#8

Schwartz

    Schwartz


  • >250 berichten
  • 691 berichten
  • Verbannen

Geplaatst op 29 september 2006 - 18:20

Ergens in het circuit een zenerdiode gooien en het probleem is van de wereld lijkt me.
Deze hebben een kortsluit-spanning bij een bepaalde waarde, andersom reageren ze dan als drempel.

Het circuit kan ook met 1 batterij.

Ook is het prettig om de motoraansturing met een beveiliging te maken want als de motor stopt kan hij de transistor beschadigen.
Idem als bij een relais.
Een computertaal is voor mensen, niet voor de computer.





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures