Angenommen, Sie haben eine standardmäßige astabile Multivibratorschaltung (AMV) 555, die die gesamte Verdrahtung, zwei Widerstände (R1, R2) und einen Kondensator (C1) enthält. Ich frage mich, was der Zweck des Kondensators ist und wie er sich auf die Frequenz auswirkt.
Bei einigen Kondensatoren ist die Frequenz nicht "sauber" - sie schwankt und bei einigen ist sie sehr stabil, warum ist das so?
Sie sollten einen Link zum Schaltplan bereitstellen. Die Komponentennamen können variieren.
Angenommen, R1 ist der Ladewiderstand und R2 der Entladewiderstand.
Ein Kondensator ist wie ein Wasserreservoir. Es fließt Strom hinein und es füllt sich – aber mit Ladung statt mit Wasser. Wenn der Strom im "Kopf" fließt, steigt - das Maß für die Fülle ist in diesem Fall die Kondensatorspannung. So
Strom fließt über R1 und R2 in Reihe in den Kondensator. Die Spannung am Kondensator steigt. Die beiden Widerstände und der Kondensator dazwischen legen fest, wie lange es dauert, bis der Kondensator gefüllt ist, damit sie diesen Teil des Oszillatorzyklus beeinflussen.
Bei einem bestimmten Spannungspegel "entscheidet" der 555, dass genügend Spannung an der Kappe anliegt, so dass er einen Entladungstransistor darin einschaltet. Der Kondensator entlädt sich nun über R2. Die Kappe und R stellen die Zeit ein, die für den Entladungsteil des Oszillatorzyklus benötigt wird.
Der Kondensator verlangsamt also die Anstiegs- und Abfallrate der Spannung. Ohne den Kondensator würde die Schaltung versuchen, sehr schnell zu schwingen und wäre nicht steuerbar oder vorhersehbar.
Bei einem Kondensator beträgt die Ladezeit ca. t= (R1+R2) x C.
Die Entladezeit beträgt ca. t = R2 x C.
Sieht nach Schaltung aus - oh gut, R-Namen sind die gleichen wie ich verwendet habe ;-)
Wenn unbeschädigte und korrekt gepolte Kappen verwendet werden, sollte die Schwingung stabil sein, solange die Datenblattgrenzen eingehalten werden. Es KANN sein, dass einige Kondensatorwerte außerhalb des zulässigen Bereichs liegen.
"Ladungsfluss"
Man kann zwar mit einiger Berechtigung behaupten, dass Ladung nicht in einen Kondensator hineinfließt, sondern von einer „Seite“ zur anderen „fließt“, aber die Aussage ist für Anfänger verwirrend und im Grunde auch nicht ganz richtig. Und in einigen Fällen ist fast völlig falsch. Fast.
dh - die Behauptung, dass Kondensatoren sich nicht mit Ladung füllen, sollte nur in Kneipen oder geschlossenen Versammlungen der verbalen Pedantengesellschaft gemacht werden ODER es sollten anständige Verweise auf das gesamte relevante Material gegeben werden.
Es wird Anfänger ungemein verwirren, solche Aussagen isoliert zu machen.
Betrachten Sie zB das klassische V=q/C und wie es normalerweise verwendet und erklärt wird.
Betrachten Sie die gegenseitige Kapazität und die Tatsache, dass eine isolierte Kugel mit Radius R C = kR hat und dass tatsächlich Ladung hineinfließt, um sie aufzuladen
. (Die Erde hat eine Kapazität von etwa 700 Mikrofarad).
Und mehr.
Eine extrem gute Behandlung bietet der Wikipedia-Eintrag Capacitance . Verstehen Sie die Hälfte von dem, was da ist, und Sie sind auf dem besten Weg, anzufangen, ein Großmeister [tm] zu werden.
Beachten Sie zunächst, dass es nicht hilft, sich auf R1, R2, C1 zu beziehen, ohne auf eine Schaltung zu verweisen. Die Standard-555-Schaltung hat 2 Kondensatoren, ich denke, Sie beziehen sich auf den an Pin 6. Der andere (an Pin 5) dient der Stabilität, er hat nichts mit der Frequenz zu tun.
Wenn das Datenblatt nicht alles sagt, dieser Chip ist so berühmt, dass er eine Wiki-Seite für sich hat! http://en.wikipedia.org/wiki/555_timer_IC besagt: Im astabilen Modus hängt die Frequenz des Impulsstroms von den Werten von R1, R2 und C ab. Cut-n-Paste der Formel funktioniert nicht, aber Sie können es hier (oder im Datenblatt) überprüfen.
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Russell McMahon
Endolith
David Schwarz
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