Warum schwingt diese einfache Schaltung? (Ekasi-Oszillator)

Warum schwingt ein Ekasi-Oszillator?

Aus meiner Recherche habe ich gelernt, dass beim ersten Anschließen der Kondensator aufgeladen wird, sodass die LED nicht leuchtet. Wenn der Kondensator 12 V erreicht, schaltet der Strom auf die obere Schleife (was möglich ist, weil die Spannung der Batterie gleich der Durchbruchspannung des umgedrehten Transistors ist). Beachten Sie, dass die Basis nicht angeschlossen werden muss, da wir ihre Durchbruchspannung verwenden.

Was seine Oszillation betrifft, so habe ich gelesen, dass sich der Kondensator zu entladen beginnt, wenn der Strom durch die obere Schleife fließt (und die LED leuchtet). Da die Spannung am Kondensator abfällt, fließt der Strom nicht mehr zur oberen Schleife und fließt zurück zum Kondensator, um ihn wieder aufzuladen (so dass die LED aufhört zu leuchten). Dies wiederholt sich und erzeugt ein oszillierendes/blinkendes LED-Licht.

Meine Frage ist: Warum würde sich der Kondensator entladen, nachdem er 12 V erreicht hat? Was bewirkt, dass es zu entladen beginnt? Liegt es daran, dass bei voller Ladung kein Strom zu ihm fließt und ihn am Entladen "verhindert"? Es ist also frei, mit dem Entladen zu beginnen, aber sobald dies der Fall ist, beginnt es sich langsam wieder aufzuladen und erzeugt diese Wiederholung? Tut mir leid, wenn es eine schlechte Frage ist, Leute, ich habe mich erst kürzlich mit Elektrizität beschäftigt! :)

Hier ist das Schema:

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

Bearbeiten: Widerstand zur Schaltung hinzugefügt.

Wie groß ist der Innenwiderstand der Batterie?
Ihre Schaltung funktioniert nicht, der Kondensator liegt einfach über der Batterie und tut nichts. Lesen Sie dies für die richtige Schaltung: cappels.org/dproj/simplest_LED_flasher/…
Wenn Sie eine ausführliche Erklärung wünschen, korrigieren Sie bitte den Schaltplan und erläutern Sie ein wenig Ihren derzeitigen Wissensstand.

Antworten (2)

Erstens ist die Schaltung, wie Sie sie präsentieren, etwas zu einfach - der Widerstand in Reihe mit der Batterie, wie auf dieser Seite gezeigt , ist notwendig und muss ungefähr den richtigen Wert haben.

Zweitens entlädt sich der Kondensator (in der richtigen Schaltung), weil die LED-Transistorkette mehr Strom verbraucht als die Batterie (durch den Widerstand, den Sie ausgelassen haben) liefert - also entlädt sich der Kondensator.

Der Grund für das Oszillieren liegt darin, dass ein Esaki-Transistor einen negativen Widerstandsbereich hat, da es im Betriebsbereich einen Bereich gibt, in dem eine abnehmende Kollektor-Emitter-Spannung zu einem erhöhten Strom führt. Die CE-Spannung steigt also an, und der Transistor schaltet ein und bleibt eingeschaltet, solange der Strom über einem niedrigen Schwellenwert liegt. Dadurch leuchtet die LED auf und entlädt die Kappe, bis der Strom unter die untere Schwelle fällt. Dann schaltet der Transistor aus und bleibt ausgeschaltet, bis die Spannung einen hohen Schwellenwert erreicht. Die Kappe lädt sich auf, die Hochspannungsschwelle wird erreicht, der Transistor schaltet wieder ein und der Zyklus wiederholt sich.

Guter Fang, ich habe vergessen, den Widerstand hinzuzufügen! Ich bin jedoch immer noch verwirrt, warum sich der Kondensator entladen würde. Wenn es Ihnen nichts ausmacht, können Sie erläutern, was konzeptionell passiert?
Konzeptionell schaltet der Transistor ein und bleibt eingeschaltet, solange der Strom über einem niedrigen Schwellenwert liegt. Dadurch leuchtet die LED auf und entlädt die Kappe, bis der Strom unter die untere Schwelle fällt. Dann schaltet der Transistor aus und bleibt ausgeschaltet, bis die Spannung einen hohen Schwellenwert erreicht. Die Kappe lädt sich auf, die Hochspannungsschwelle wird erreicht, der Transistor schaltet wieder ein und der Zyklus wiederholt sich.

Wenn Sie gerade erst in die Elektronik eingestiegen sind, überspringen Sie dieses Beispiel und lernen Sie die Grundlagen.

Dieser in Sperrrichtung vorgespannte 2-Pin-Teil wird überlastet, um einen abrupten Entladeschalter zum Cap zu erzeugen, während das Laden über die Reihe R ermöglicht wird, um die Cap-Laderate Ic=CdV/dt zu begrenzen

Dieser Modus versetzt den Transistor in einen DIAC-ähnlichen Modus, aber nur eine schlechte Version. Es ist ein durch Vthreshold ausgelöster negativer inkrementeller Widerstand, bis die Haltestromschwelle wieder auf hohe Impedanz zurückkehrt.

Mit anderen Worten, wir nennen es einen einfachen Relaxationsoszillator, der mit einem einfachen Schmitt-Logik-Inverter viel besser gemacht wird. Mit R-Feedback und C auf Masse.

"was mit einem einfachen Schmitt Logic Inverter viel besser gemacht wird". Oh, vergiss den Gedanken. Es geht viel besser mit einer Kappe, einem oder zwei Widerständen und einer Neonröhre. Bei Spannungen, die Sie aufhorchen lassen!
Der Hysterese-Inverter ist auch nützlich für Dreieck + Sinus + Quadrat + Variable f über 3 Dekaden, die ich hier zuvor beantwortet habe. Fügen Sie der Rechteckwelle eine Reed-Relaisspule hinzu und jetzt haben Sie einen Hochspannungssummer.
Warum schwingt diese einfache Schaltung? (Ekasi-Oszillator)
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