발진 회로에서의 커패시터 동작


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나는 "MAKE : Electronics : Learning Through Discovery"를 통해 길을 가고 있지만, 실험 11을 진행하면서 진동 회로를 만들고 있습니다.

이 책에는 2.2uF 커패시터가 필요하지만 1000uF 커패시터 만 있습니다. 나는 내가 가지고있는 부품과 유사하게 기능하는 회로를 만드는 것이 재미있을 것이라고 결정했습니다 (또는 적어도 그렇게하는 것이 불가능한 이유를 이해하는 것)

이 책에서 지정한 회로는 다음과 같습니다. 그림 2.98

R1 : 470K 저항기, R2 : 15K 저항기, R3 : 27K 저항기, C1 : 2.2uF 전해 커패시터, D1 : LED, Q1 : 2N6027 PUT

내가 한 첫 번째 일은 R1을 6.7K 저항으로 교체하여 커패시터를 충전하는 데 오래 걸리지 않았습니다. 다음으로 R2를 26K 저항으로 교체하고 R3을 96K 저항으로 교체하여 커패시터가 전압 피크 부근에있을 때만 PUT이 충전되도록합니다.

커패시터가 ~ 5V로 충전되면 LED가 켜지고 커패시터가 ~ 5V 미만으로 방전되면 꺼질 것으로 기대했습니다. 대신, 커패시터가 몇 초 동안 충전되고 커패시터의 전압이 ~ 2.7v로 일정하게 유지되는 동안 LED는 희미하게 켜집니다.

전자에 대한 지식이 매우 제한되어 있기 때문에 나는이 행동에 충격을받습니다. 커패시터가 어떻게 작동하는지 오해하고 있습니까? 귀하의 전문 지식에 미리 감사드립니다!

업데이트 : 여전히 저항 값과 LED / 커패시터 사이의 관계가 "고정"되는 것을 정확히 이해하지 못합니다 (정지 된 경우 LED가 계속 켜져 있고 커패시터 전압이 약 2.5v로 일정하게 유지됨을 의미합니다). 몇 가지 더 테스트 한 후에는 다음과 같이 나타납니다.

  1. R2와 R3이 클수록 (R2 : R3 비율을 거의 일정하게 유지) LED / 캡이 멈출 가능성이 높습니다
  2. R1이 작을수록 LED 캡이 고착 될 가능성이 높습니다.

예를 들어, 15K에서 R2, 21K에서 R3 및 66K에서 R1을 사용하면 LED / 캡이 제대로 진동합니다 (느리더라도). R1을 46K로 변경하면 LED / 캡이 "고정"됩니다

이 행동에 대한 설명을 아는 사람이 있습니까?

Mark가 정답을 가지고 있다고 생각합니다 (일부 테스트 기준). R1이 R2 및 R3보다 저항이 훨씬 적 으면 캡이 방전보다 훨씬 빠르게 충전되어 멀티 미터가 한 전압에서 "고정 된"것처럼 보이는 동안 빠르게 진동합니다.

그러나 Mark (또는 다른 사람)가 데이터 시트 에서 Rg에 대한 통찰력을 얻는 방법을 설명 할 수 있다면 감사하겠습니다.


6k7, 26k, 21k, 66k, ... 이상한 저항 값!
Federico Russo

답변:


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전에 실제로 PUT을 사용한 적이 없었습니다 (실제로는 em에 대해 들어 본 적이 없음).하지만 관심이 있고 데이터 시트를 읽었습니다.

PUT을 통한 전류는 게이트와 접지 사이의 저항에 의존하는 것처럼 보입니다. 이는 캡이 LED를 공급할 때 전류 제한 저항이없는 LED에 대해 실제로 화를 내지 않는 이유를 설명합니다. 이 경우 Rg 게이트 저항은 R3입니다. 내 생각에 R3를 96k까지 움직였을 때 전류를 너무 많이 제한하여 LED가 최대 밝기에 도달하지 못한다고 생각합니다.

또한이 전류의 하한이 매우 큰 캡과 결합되면 커패시터 방전이 훨씬 느려집니다. 이것을 매우 작은 R1과 결합하면 캡이 빨리 충전되고 진동이 발생하지만 매우 빠르게 발생합니다.

더 큰 R1, 더 작은 R3 및 모든 크기의 R2를 사용하여 분배기 비율을 동일하게 유지하십시오. 작은 캡을 이상적으로 추적하면 필요한 저항 크기를 쉽게 찾을 수 있습니다.


매우 흥미로운! 나는 당신의 가설을 테스트 할 것입니다. 호기심에서 "PUT을 통과하는 전류는 게이트와 접지 사이의 저항에 의존"한다고 어떻게 결정 했습니까? 데이터 시트에 "그림 4. 공급 전압의 영향"이 있습니까?
Andrew L

더 작은 R3을 의미 했습니까? 그렇다면 귀하의 가설을 확인했다고 생각합니다 (질문에 대한 내 업데이트 참조). 6V에서 6K의 R1은 실제로 캡을 충전하는 데 몇 초가 걸리지 만 전압이 게이트 전압 아래로 떨어진 직후 게이트 전압 위로 다시 충전하는 데 시간이 거의 걸리지 않을지 궁금합니다.
Andrew L

죄송합니다. 데이터 시트를 추가로 읽은 후 Rg = R2 * R3 / (R2 + R3) 값을 낮추면 저항을 낮추면 피크 전류, 즉 붕괴 피크의 전류가 증가하여 감소합니다. R3와 같은 비율을 유지하면 결과가 나타납니다.
Mark

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커패시터가 어떻게 작동하는지 오해하지 않았을 것입니다. 아마도 이상하게 작동하는 프로그래밍 가능한 단일 접합 트랜지스터 일 것입니다.

필자는 PUT이 통과하는 전류가 특정 임계 값보다 큰 한 PUT이 계속 유지된다는 것을 이해합니다. R1을 줄 였으므로 캡이 방전 될 때 전류가 해당 임계 값보다 높으므로 PUT이 절대로 꺼지지 않습니다.

R1을 다시 470k로 변경하고 작동하는지 확인하십시오. (테스트하기에는 약간 지루할 것입니다.) 그러면 R1을 줄이고 PUT을 끈 상태에서 얼마나 멀리 갈 수 있는지 확인할 수 있습니다.


이 책에 따르면, PUT은 양극 (Q1의 상단 핀)이 게이트 (중간 핀 Q1)보다 높은 전압을 가질 때 전류가 흐르도록합니다. 이 예에서는 게이트 양단의 전압이 ~ 4.7v 여야합니다 (제 생각에). 내가 알 수있는 한, PUT은 커패시터 양단의 전압이 2.7v 일 때 전류를 통과해서는 안됩니다.
Andrew L

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전압이 게이트 임계 값 이상으로 상승 할 때까지 PUT은 계속 꺼져 있습니다. 그러나 올바르게 이해하면 전원이 켜지면 전류가 다른 임계 값 아래로 떨어질 때까지 계속 켜져 있습니다. 나는 그것이 올바르게 켜지고 있지만 틀리는 것을 내기했다.
pingswept

책에 따르면- "애노드 전압이 임계점 이상으로 증가하면 전류가 애노드에서 캐소드로 흐르고 흐릅니다. 애노드 전압이 임계 값 아래로 다시 떨어지면 트랜지스터가 흐름을 중지합니다." 따라서 올바르게 종료되지 않는다는 데 동의하지만 게이트를 닫는 데 다른 임계 값이 있다고 확신하지 않습니다.
Andrew L


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나는이 같은 문제에 갇혀 연구를했다. 나는 초보자이지만 2N6027 PUT 데이터 시트를보고 있으며 개인 실험에서 @pingswept 사용자가 언급 한 것처럼 문제는 R1 저항 값에 있으며 커패시터 방전시 밸리 전류와 관련이 있다고 생각합니다.

상기 봐 http://www.allaboutcircuits.com/vol_3/chpt_7/8.html 예 당신은 적절한 UJT에 대한 저항 값 및 PUT 발진기 회로를 달성하는 방법을 찾을 수 있습니다.

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