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1. PASSIVE VIERPOLE
1.1 Ohmsches Gesetz für C und L
Allg. Ohmsches Gesetz:
1
 uR
R
du
iC  C  C
dt
iR 
iL 
1
  u L  dt  K L
L
u R  R  iR
1
  iC  dt  K C
C
di
uL  L  L
dt
uC 
KC , KL sind …………..
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Die Zusammenhänge zwischen Spannungen und Strömen
eines linearen zeitinvarianten Netzwerks mit konzentrierten
Schaltelementen werden durch ein System gewöhnlicher
linearer Differentialgleichungen mit konstanten
Koeffizienten beschrieben.
Beispiel:
Kirchhoffsche Gesetze:
i – iC – iL = 0
uC = u
-u + uL + uR = 0
iR = iL
ergibt Differentialgleichung:
di
du
d 2u
R i  L
 u  R C 
 LC  2
dt
dt
dt
Allgemein:
Die Koeffizienten sind konstant und reell
Die Ordnung ist höchstens gleich der Summe der
Kondensatoren plus Spulen.
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Mit dem Lösungsansatz einer Exponentialschwingung:
u  U  e pt
, i  I  e pt
mit
p    j
p... komplexer Frequenzparameter
Sonderfall:  = 0....stationärer Sinus mit
>0
<0
p  j
=0
mit
du
di
d 2u
pt
 p  U  e , 2  p 2  U  e pt ,
 p  I  e pt
dt
dt
dt
Für die stationäre Sinusschwingung gilt:
 0 ,
p  j ,
p 2   2
und
u  U  e jt  U  cos .t  j sin .t  , i  I  e jt
du
d 2u
di
jt
 j  U  e , 2   2  U  e jt ,
 j  I  e jt
dt
dt
dt
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mit
d
 j folgt
dt
( R  j  L)  I  (1  j  RC   2  LC)  U
und die komplexe Widerstandsfunktion Z(j)
Z ( j ) 
U
R  j  L

I 1  j  RC   2  LC
Allg. Ohmsches Gesetz
für stationäre sinusförmige Größen:
IR 
1
U R
R
I C  j  C  U C
IL 
1
U L
j  L
UR  RIR
UC 
1
IC
j  C
U L  j  L  I L
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1.2 Komplexe Darstellung
1.2.1 Komplexe Widerstandsfunktion Z(j
Z ( j ) 
U
 Re( Z )  j  Im(Z )  R( )  j  X ( )
I
mit dem Absolutbetrag:
Z ( )  Z ( j )  Re( Z ) 2  Im(Z ) 2  R( ) 2  X ( ) 2
und dem Phasenwinkel:
 ( )  arctan
Im(Z )
X ( )
 arctan
Re( Z )
R( )
Z()……..Scheinwiderstand, frequenzabhängig (Impedanz)
R()……..Wirkwiderstand, frequenzabhängig (Resistanz)
X()………Blindwiderstand, frequenzabhängig (Reaktanz)
f …Kreisfrequenz
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1.2.2 Zeigerdiagramm für eine bestimmte Frequenz
Im
Z()
X()
()
R()
Re
Ortskurve = Verlauf des komplexen Zeigers für
verschiedene Frequenzen
Scheinwiderstände für diskrete Bauelemente:
Ohmscher Widerstand: ZR = |ZR| = R , R = 0
idealer Kondensator:
ZC = 1/(j.C) = -j/(C)
|ZC| = 1/(C) , C = -90°= - /2
idealer Spule:
ZL = j.L
|ZL| = L
, L =+90°=+ /2
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Beispiel:
komplexe Widerstandsfunktion Z(j)
Z ( j ) 
U
R  j  L

 R( )  j  X ( )
2
I 1    LC  j  RC
Wirkwiderstand:
R
R( ) 
(1   2  LC ) 2   2  R 2C 2
Blindwiderstand:
  L  (1   2  LC)    R 2C
X ( ) 
(1   2  LC ) 2   2  R 2 C 2
R 2   2 .L2
Z ( ) 
Scheinwiderstand:
(1   2  LC ) 2   2  R 2C 2
Phasenwinkel:
 ( )  arctan
L(1   2 LC)  R 2C
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R
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1.2.3 Kondensator im Wechselstromkreis
R
iC(t)
G
~
~
uC(t)
u0(t)
Effektivwert:
IC=UC/XC
C
Scheitelwert:
îC=ûC/XC
XC 
Kapazitiver Blindwiderstand:
1
1

2   f C  C
1
Z

in komplexer Schreibweise: C
j   C
mit   2    f
uC
iC
t/ms
L
E
L
E
L
E
L
E
L
E
L....laden, E......entladen
Phasenverschiebung zwischen Spannung und Strom:
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Verlustfaktor, Verlustwinkel und Güte bei C:
Jeder Kondensator ist verlustbehaftet, d.h. er besitzt
auch einen (ohmschen) Wirkwiderstand !

Ersatzschaltbild:
I
UR
I

U
R

UR
C
UC
UC
U
Verlustfaktor: tan  = UR / UC = R / XC
Verlustwinkel: 
Güte:
Q = 1/tan =XC / R
Phasenverschiebung I-U:
= -90° + 
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1.2.4 Spule im Wechselstromkreis
R
iL(t)
G
~
~
uL(t)
u0(t)
Effektivwert:
UL=IL . XL
L
Scheitelwert:
ûL= îL . XL
Induktiver Blindwiderstand:
XL = 2 f . L = L
in komplexer Schreibweise: ZL= j L
2 f
uL
iL
t/ms
E
A
E
A
E
A
E
A
E....einschalten, A......ausschalten
Phasenverschiebung zwischen Spannung und Strom:
Spannung eilt um 90° voraus (verlustfreie Spule)
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Verlustfaktor, Verlustwinkel und Güte bei L:
Jede Spule ist verlustbehaftet, d.h. sie besitzt auch
einen (ohmschen) Wirkwiderstand !

Ersatzschaltbild:
I
U
U
UL
R
UR

L
UL

I
UR
Verlustfaktor: tan  = UR / UL = R / XL
Verlustwinkel: 
Güte:
Q = 1/tan =XL / R
Phasenverschiebung I-U:
= 90° - 
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1.2.5 Scheinwiderstände (Z)
Reihenschaltung von Wirk(R)- und Blindwiderstand(X):
X
R
R
Z R X
2
C
L
R
Z  R  4 f L
C
X
tan


;
R
1  4 2 f 2 R 2C 2
1
tan



Z
;
2 f RC
2 f C
2
L
2
2
X  2 f L 
2 2
; tan  
2 f L
R
90... X  0
1


2 f C ;
 90... X  0
Parallelschaltung von Wirk(R)- und Blindwiderstand(X):
R’
X’
Z
R' . X '
R' 2  X ' 2
;
tan  
R'
X'
R
C
Z
R
Z
L
L
C
R
1  4 2 f 2 R 2C 2
2 f R L
R 2  4 2 f 2 L2
2 f L
X
1 4 2 f 2 L C
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; tan    2 f RC
R
tan


;
2 f L
90... X  0
;  
 90... X  0
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1.3 Schwingkreise
1.3.1 Parallelschwingkreis
-Im
I
IL
IC
IL
U
L
R
IC
IR
I
C

IR
U
-Im
+Re
IL

Z = j RL / (R(1- LC) + j .L)
IC
Resonanzbedingung:

U
I=IR
1- LC = 0
res = 1/ L.C
+Re
bei Resonanz: größter Widerstand
fres=1/(2 L.C)
d klein
Z
Dämpfung:
Zmax
100%
d=1/(R.C/L)
70,7%
Zmax/2
Güte: Q=1/d
d gross
Z
+90°
f
b=d.fres Bandbreite
fres
-90°
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f
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1.3.2 Serienschwingkreis
I
+Im
U
R
UR
L
UL
UL
UC
U

C
UR
UC
I
+Re
+Im
Z = R + j (.L – 1/.C )
UL
Resonanzbedingung:
.L – 1/.C = 0
UC
res = 1/ L.C
fres=1/(2 L.C)
U=UR
I
bei Resonanz: kleinster Widerstand
d klein
1/Z
1/Zmin
Dämpfung:
100%
2.Zmin
d=R.C/L
70,7%
Güte: Q=1/d
d gross

+Re
f
Bandbreite b=d.fres
+90°
-90°
fres
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f
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1.4 RLC-Vierpole
1.4.1 Linearer passiver Vierpol
Z1
~ U0
I1
I2
U1 Eingang
komplexe Kenngrößen:
Ausgang
U2
Z2
frequenzabhängig
 Spannungsübertragung (-verstärkung): U2 / U1
 Stromübertragung (-verstärkung): I2 / I1
 Eingangsimpedanz: ZIN = U1 / I1
 Ausgangsimpedanz: ZOUT = U2(bei Z2=∞) / I2(bei Z2=0)
komplexe Größe, z.B. Impedanz:
Z = R + j.X mit |Z|=Z= R2+X² , tan = X / R
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1.4.2 Tiefpassfilter
UR
U1
L
I1
R
I1
U2=UC
C
UL
U1
U2=UR
R
Annahme: Lastimpedanz Z2 >> (quasi unendlich)
1
U2/U1=ZC/(R+ZC) 

j C

1
R
j C
1  j RC
1

1  j RC
1   2 R 2C 2
U2/U1=R /(ZL+R) 

1
1  j L R

R

R  j L
1  j L R
1   2 L2 R 2
U2
1

U1
1   2 R 2C 2
U2
1

U1
1   2 L2 R 2
tan  = -RC = -
tan  = -L/R= -
U2/VU
U1
U1/2
=
=RC
100%
70,7%
=
Grenzfrequenz: fg=1/(2 

f
0°
f
-45°
-90°
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1.4.3 Hochpassfilter
I1
U1
C
I1
UC
U2=UR
R
U1
R
UR
U2=UL
L
Annahme: Lastimpedanz Z2 >> (quasi unendlich)
R
U2/U1=R /(ZC+R) 
1
j C

R
j RC
 2 R 2 C 2  j RC


1  j RC
1   2 R 2C 2
U2/U1=ZL /(R+ZL) 
j L

R  j L
j L R
 2 L2 R 2  j L R


1  j L R
1   2 L2 R 2
U2
 RC

U1
1   2 R 2C 2
U2
LR

U1
1   2 L2 R 2
tan  = 1/RC =1/
tan  = 1/(L/R)=1/
U2/VU
100%
U1
70,7%
U1/2
=

Grenzfrequenz: fg=1/(2 
f
=
+90°
+45°
0°
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f
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1.4.4 Bandpassfilter
I1
U1
C1=C
R1=R
UC1
UR1
R2=R
C2=C
U2=UR2=UC2
Annahme: Lastimpedanz Z2 >> (quasi unendlich)
U2/U1=R||ZC /(ZC+R+R||ZC) 
1
1 R  j C
1
1
R
j C
1 R  j C

j RC
3 2 R 2 C 2  j RC (1   2 R 2 C 2 )


(1   2 R 2 C 2 )  3 j RC
1  7 2 R 2C 2   4 R 4C 4
U2
 RC

U1
1  7 2 R 2C 2   4 R 4C 4
2 2
tan  = (1-2 R C ) / 3RC = (1-
 = R.C
2) / 3 

U2/VU
U1/3
Resonanzfrequenz: fres=1/(2 

f
+90°
-90°
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f
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1.4.5 Doppel-T-Filter (Bandsperre)
I1
U1
C
C
R
R/2
R
U2
2.C
Annahme: Lastimpedanz Z2 >> (quasi unendlich)
U2
(1   2 R 2 C 2 ) 2  j 4 RC (1   2 R 2 C 2 )
1   2 R 2C 2


2 2 2
U 1 (1   R C )  j 4 RC
1  14 2 R 2 C 2   4 R 4 C 4
U2
1   2 R 2C 2

U1
1  14 2 R 2C 2   4 R 4C 4
2 2
tan  = -4RC / (1-2 R C ) = -4
 = R.C
/ (1-2)
U2/VU
Resonanzfrequenz: fres=1/(2 

+90°
f
f
-90°
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1.4.6 RC-Allpass (Phasenbrücke)
I1
R
C
U1
R
U2
C
Annahme: Lastimpedanz Z2 >> (quasi unendlich)
U 2 1  j RC
(1   2 R 2 C 2 )  j 2  RC


U 1 1  j RC
1   2 R 2C 2
U2
1   2 R 2C 2

1
2
2
2
U1
1  R C
tan ( = -RC = -
 = R.C

U2
U1
Resonanzfrequenz: fres=

f
0°
f
-90°
-180°
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1.5 Bode - Diagramm
=
Übertragungsfunktion (frequenzabhängig):
 Spannungsverstärkung: VU=
 Stromverstärkung:
VI=
 Leistungsverstärkung:
VP =
Bode – Diagramm eines Tiefpassfilters 1. Ordnung:
VU*
U2
f
U1
VU*(fg)=-3dB
-20dB / Dekade
f
fg
VU*/dB=
, VI*/dB=
, VP*/dB=
dB……
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Bode – Diagramm eines Hochpassfilters 1. Ordnung:
VU*
U2
U1
f
VU*(fg)=-3dB
+20dB / Dekade
f
fg
Filter 1. Ordnung………… 20dB pro Dekade,
90°
Filter 2. Ordnung………… 40dB pro Dekade,
180°
Filter 3. Ordnung………… 60dB pro Dekade,
270°
Filter 4. Ordnung………… 80dB pro Dekade,
360°
usw.
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1.6 Impulsübertragung
1.6.1 Tiefpassfilter (Integrierglied)
T……………..Pulsperiode
F=1/T……..Pulsfrequenz
Ti …….……..Impulsbreite
Tp …………..Impulspause
v= Ti /T…..Tastverhältnis
Ug0=US.v…Gleichspannung
US……………Scheitelwert
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1.6.2 Hochpassfilter (Differenzierglied)
Klemmschaltung mit Klemmdiode (clamping diode)
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1.7 LC-Filter 2.Ordnung (Tiefpassfilter)
I1
R
L
U1
C
U2
Annahme: Lastimpedanz Z2 >> (quasi unendlich)
1
U2

U1
j C
R  jL 
1
1   2 LC  j RC
1


2
1   LC  j RC
(1   2 LC ) 2   2 R 2 C 2
j C
U2
1


2
2
2 2 2
U1
(1   LC )   R C
tan  
1
2 2
2
(1   2 / res
)   2 /(res
 Q2 )
 RC
  /(res  Q)
res 

2
2
2
;
1   LC
1   / res
1
Q
;
LC
-3dB Grenzfrequenz: f g  ( res / 2 )  1  1 /( 2Q ) 
2
L/C
R
(1  1 /( 2Q 2 )) 2  1
U2
U1
U2
U1
-3dB
 / res
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t  res
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2. TRANSISTORVERSTÄRKER
2.1 Kennlinienfelder und Arbeitspunkt (W)
2.1.1 Spannungen und Ströme
NPN-Typ:
PNP-Typ:
+7V
IC=10mA
UCB=6,3V
IB=1mA
UCE=7V
UBE=0,7V
-7V
IC=10mA
UCB=-6,3V
IB=1mA
UCE=-7V
UBE=-0,7V
IE=11mA
IE=11mA
0V
0V
Regeln:
Der Transistor „sieht” alle Spannungen vom Emitter aus:
UCE =
IE =
Formelzeichen und Werte sind vorzeichenbehaftet:
 Potential vom 1. Index positiver als vom 2. ....+
 Potential vom 1. Index negativer als vom 2. ....Stromwerte werden positiv gezählt, wenn Pfeilrichtung
vom positiveren zum negativeren Potential zeigt.
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2.1.2 Vierquadranten-Kennlinienfeld (Emitterschaltung)
Ausgang
Eingang
kennlinienfeld
IC-IB
kennlinienfeld IB-UBE
kennlinienfeld
IC-UCE
kennlinienfeld IC-UCE
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2.1.3 Einstellung des Arbeitspunktes (AP)
UB=20V
RC=1k
R1=56k
IB+Iq
IC
IB
UCE
Iq
R2=2,7k
UBE
RC =
Widerstandsgerade UB , ICo
mit ICo=UB /RC
R1 =
R2 =
AP
soll: Iq~
AP
AP
AP
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2.1.4 Signalkennwerte (arbeitspunktabhängig)
Eingangskennlinienfeld IB-UBE
|IB|
|UCE|=7V
|UCE|=16V
differentieller
Eingangswiderstand:
AP
IB
|UBE|
UBE
Ausgangskennlinienfeld IC-UCE
AP
UCE
differentieller
Ausgangswiderstand:
IC
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Stromsteuerungskennlinienfeld IC-IB
|IC|
|UCE|=16V
|UCE|=7V
differentieller
Stromverstärkungsfaktor:
IC
AP
IC
Gleichstromverstärkung:
IB
|IB|
IB
Rückwirkungskennlinienfeld UBE-UCE
AP
UCE
UBE
differentieller
Rückwirkungsfaktor:
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2.2 Steuerung des Transistors
Überlagerung der Gleichgrößen des AP mit (verzerrten)
sinusförmigen Wechselgrößen (Signal)
z.B.: AP:
I’B=45A; I’C=8mA; U’CE=12V; U’BE=0,8V
Signal: îB=25A; îC=5mA; ûCE=4,5V; ûBE=0,07V
Spannungsverstärkung: Vu=
Stromverstärkung:
Vi=
Leistungsverstärkung:
Vp=
P1= ûBE . îB /2
P2= ûCE . îC /2
VP= P2 / P1
îC
AP
AP
ûCE
îB
AP
AP
ûBE
Dr. M. Seebacher, 2005, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 31
2.2.1 Stromsteuerung
îB
AP
ûBE
RZ
G
Ri
Bei Stromsteuerung muss der
Innenwiderstand der steuernden
Stromquelle………… gegenüber dem
Transistoreingangswiderstand sein:


Bei zu geringem Innenwiderstand
ist Vorwiderstand RZ notwendig

Dr. M. Seebacher, 2005, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 32
2.2.2 Spannungssteuerung
îB
AP
ûBE
Bei Spannungssteuerung muss der
Innenwiderstand der steuernden
Stromquelle ........ gegenüber dem
Transistoreingangswiderstand sein:
G
Ri


Dr. M. Seebacher, 2005, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 33
2.3 Arbeitspunktstabilisierung
2.3.1 Stabilisierung mittels NTC-Widerstand (Heißleiter)
+UB
RC
R1
IB+Iq
IC
R20…NTC-Widerstandswert
bei 20°C
IB
UCE

R2
R2||R20 =
WICHTIG:
UBE
2.3.2 Stabilisierung mittels Germanium-Diode
+UB
RC
R1
IB+Iq
R2
Ge
IC
R2 =
UF…Diodenspannung beim
gewählten Querstrom Iq
IB
UCE
WICHTIG:
UBE
Dr. M. Seebacher, 2005, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 34
V 2.3.3
Stabilisierung mittels Stromgegenkopplung
RC =
+UB
RC
RE =
R1
VD=UC /UB ...Driftverstärkung
IB+Iq
IB
Iq
R2
UC=UCE+UE , UR2=UBE+UE
IC
UR2
UBE
RE
R1 =
UCE
UC
UE
R2 =
U’E =
2.3.4 Stabilisierung mittels Spannungsgegenkopplung
+UB
IC+IB+Iq
RC
R1
IB+Iq
IC
R2
R1 =
IB
Iq
RC =
UCE
UBE
R2 =
Dr. M. Seebacher, 2005, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 35
2.4 Transistor Grundschaltungen
Emitterschaltung
Kollektorschaltung
Basisschaltung
Dr. M. Seebacher, 2005, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 36
2.5 Schaltungsbeispiele
Mikrofonverstärker
Impedanzwandler:
Impedanzwandler:
Dr. M. Seebacher, 2005, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 37
Darlington-Schaltung
Berührungsschalter
Dr. M. Seebacher, 2005, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 38
Gegentaktverstärker
Prinzip
Dr. M. Seebacher, 2005, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 39
Differenzverstärker
Prinzip
Dr. M. Seebacher, 2005, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 40
2.6 Oszillatorschaltungen
Oszillatorbedingung:
RC-Oszillator
Dr. M. Seebacher, 2005, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 41
LC-Oszillator mit Transformatorkopplung
LC-Oszillator in Basisschaltung
Dr. M. Seebacher, 2005, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 42
2.7 Wechselspannungsverstärker
2.7.1 Grundschaltungen des Transistors
Dr. M. Seebacher, 2005, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 43
2.7.2 Vierpolersatzschaltbild
Dr. M. Seebacher, 2005, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 44
Dr. M. Seebacher, 2005, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 45
Dr. M. Seebacher, 2005, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 46
Kollektorschaltung
iE
Vorr.: C1,C2>>, rCE>>
Vi  (1   )
1
1  RL / RE  (1   ) RL / R1 || R2
Vorr.: >>1, rBE<<
Vorr.: Ri<<R1,R2
Dr. M. Seebacher, 2005, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 47
Basisschaltung
Dr. M. Seebacher, 2005, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 48
2.8 Frequenzverhalten der Verstärkung
Dr. M. Seebacher, 2005, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 49
Dr. M. Seebacher, 2005, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 50
Dr. M. Seebacher, 2005, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 51
Dr. M. Seebacher, 2005, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 52
2.9 Mehrstufige Verstärker
Dr. M. Seebacher, 2005, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 53
Dr. M. Seebacher, 2005, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 54
Dr. M. Seebacher, 2005, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 55
3. OPERATIONSVERSTÄRKER (OPV)
3.1. Anschlussschema eines 4-fach OPV-ICs
Dr. M. Seebacher, 2006, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 56
3.2. Typische OPV-Schaltung
Offset Abgleich und Frequenzkompensation
6
Dr. M. Seebacher, 2006, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 57
3.3. Vereinfachtes Ersatzschaltbild
Idealer gegenüber realem OPV
>10.000, bis >1 Mio. möglich
Dr. M. Seebacher, 2006, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 58
3.4. OPV-Grundschaltungen
Nicht-invertierender Verstärker
Schaltung mit Offsetabgleich in der Praxis
Dr. M. Seebacher, 2006, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 59
Invertierender Verstärker
Addierer für 3 Eingangsspannungen
Uo= Ui1 + Ui2 + Ui3
Dr. M. Seebacher, 2006, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 60
3.5. Anwendungsbeispiele
NF-Vorverstärker (Mikrofonverstärker)
Leistungsverstärker mit Gegentakt-Endstufe
Dr. M. Seebacher, 2006, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 61
Rechteckgenerator: Oszillator mit positiver Rückkopplung
Sinusgenerator: Oszillator mit Verstärkungsbegrenzung
(Dioden)
Dr. M. Seebacher, 2006, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 62
3.6. Betriebsarten des OPV
Ua = VCM.UCM (real)
Differenzsignale UPN = UP – UN werden mit der
Differenzverstärkung
Vuo = Ua / UPN
sehr ……….. verstärkt.
Gleichtaktsignale Ucm = UP = UN werden mit der
Gleichtaktverstärkung Vcm = Ua / Ucm sehr ………… verstärkt.
Gleichtaktunterdrückungsverhältnis CMRR = Vuo / Vcm
Gleichtaktunterdrückung CMR = 20. lg CMRR = 80…90dB
real:
U’PN = (UP – UN) + (UP + UN) / (2.CMRR)
Dr. M. Seebacher, 2006, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 63
3.7 Ruhegleichstrom – Stromoffset
Dr. M. Seebacher, 2006, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 64
3.8. Spannungsoffset
…,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,…..
…,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,…..
Dr. M. Seebacher, 2006, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 65
3.9. Zusammenfassung der Eingangsspannungen
3.10 Aussteuerbereich des OPV
1mA.
.
Dr. M. Seebacher, 2006, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 66
3.11 Eingangs- und Ausgangswiderstände
…,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,……………………………………………………..
…,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,……………………………………………………..
Dr. M. Seebacher, 2006, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 67
3.12. Frequenzgang der Leerlaufverstärkung
UO
Dr. M. Seebacher, 2006, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 68
3.13. Nichtinvertierender Verstärker
Ausgangsoffsetspannung:
Ausgangsgleichtaktspannung:
Ua os =
Ua cm =
Dr. M. Seebacher, 2006, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 69
3.14. Invertierender Verstärker
Ausgangsgleichtaktspannung:
Ua cm =
Dr. M. Seebacher, 2006, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 70
4. OPV – SCHALTUNGEN
4.1. Impedanzwandler
4.2. Wechselspannungsverstärker
4.3. Erhöhung des Eingangswiderstandes: re = R2
Verstärkung: Vu = -(1+R4/R5) für R1= R2 ; R5<<R1
Dr. M. Seebacher, 2007, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 71
4.4. Summierverstärker
Ua= -(Ue1/R2 + Ue2/R3 + Ue3/R4).R1
1/R5 = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + 1/R4
4.5. Subtrahierverstärker
1  R1 / R2
R1
U a  U e1 
 U e2 
1  R4 / R3
R2
Dr. M. Seebacher, 2007, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 72
4.6. Instrumentierungsverstärker
Dr. M. Seebacher, 2007, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 73
4.7. Schmitt-Trigger, Komparator
U0
U0
Positive Rückkopplung oder Mitkopplung
Schaltbedingung:
(Ue – U0)/R2 = - (Ua – U0)/R1
Einschaltschwelle:
Ue Ein = (R2/R1).(-Ua min) + (R2/R1+1).U0
Ausschaltschwelle:
Ue Aus = -(R2/R1).Ua max + (R2/R1+1).U0
Hysterese:
Ue Ein-Ue Aus = (R2/R1).( -Ua min + Ua max)
Komparator = Schmitt-Trigger ohne Hysterese
Dr. M. Seebacher, 2007, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 74
4.8. Tiefpassfilter 1.Ordnung
Dr. M. Seebacher, 2007, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 75
4.9. Hochpassfilter 1.Ordnung
2
1
V∞ = -R2 / R1
Offsetkomp.:
R3 = R2
Dr. M. Seebacher, 2007, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 76
4.10. Frequenzverhalten - Bodediagramm
Dr. M. Seebacher, 2007, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 77
4.11. Integrierverstärker (I-Verhalten)
V U
Z
1 / j C
1
 1 

Z2
R
j R C
x
Z1
Z2
-
Verstärker mit PI-Verhalten
V U 
Z2
R
Z 1 R1  1 / j C
1

 1 
Z2
R2
R2 j R2 C
Z1
-
Dr. M. Seebacher, 2007, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 78
4.12. Differenzierverstärker (D-Verhalten)
ohne R2 (R2=0):
V U 
R1
Z1

 j R1 C
Z 2 1 / j C
Z1
Z2
ohne R2
mit R2
mit R2: DT1-Verhalten
V U 
R1
j R1 C
Z1


Z 2 R2  1 / j C 1  j R2 C
Verstärker mit PD-Verhalten
V U 
R1
R
Z1

 1  j R1 C
Z 2 R2 || 1 / j C
R2
x
Z2
Z1
-
Dr. M. Seebacher, 2007, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 79
4.13. Verstärker mit PI D-Verhalten
V U 
R1  1 / j C2
Z1


Z 2 R2 || (1 / j C1  R3 )

Z2
R1
C1 / C 2
j R1 C1
1



R2 1  j R3 C1 j R2 C 2 1  j R3 C1
Z1
-
ohne R3 (R3=0):
V U 
R
C
Z 1 R1  1 / j C2
1

 1 1 
 j R1 C1
Z 2 R2 || 1 / j C1
R2 C2 j R2 C2
Dr. M. Seebacher, 2007, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 80
4.14. Spannungsstabilisierungsschaltung
U a  U ref
Ausgangsspannung:
R2  R3
R3 , typ. Uref=8,4V
Nachteil bei allen Parallelstabilisierungsschaltungen:
Die Verlustleistung der Schaltung ist im
Leerlauf am größten.
Serienstabilisierung hat diesen Nachteil nicht,
daher bei höheren Leistungen angewendet.
Dr. M. Seebacher, 2007, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 81
4.15. Konstantstromquelle
Dr. M. Seebacher, 2007, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 82
5.
LEISTUNGSELEKTRONIK, Teil 1
5.1
Verlustleistung und Wärmeableitung
„totale“ Verlustleistung:
bipolar…..Ptot = UCE.IC + UBE.IB
unipolar… Ptot = UDS.ID
Sperrschichttemperatur:
Tj = Ptot . RthJU + TU
Si : Tj < 150…200 °C ; Ge: Tj < 75…90 °C
Dr. M. Seebacher, 2007, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 83
5.2
Bipolare Leistungstransistoren
Beispiel: 2N 3055 („Arbeitspferd“ der Elektronik)
Dr. M. Seebacher, 2007, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 84
Leistungsschalter für ohmsch-induktive Last
Dr. M. Seebacher, 2007, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 85
5.3
Darlington-Leistungstransistoren
ISOTOP-Gehäuse oder Halbbrücke in TO 240 für Ströme > 20 A:
Schalter für Gleichstrommotor und Wechselstrommotor
Dr. M. Seebacher, 2007, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 86
Hochstromsteller für nicht geerdete Last
NF-Leistungsverstärker mit Komplementärendstufe
GegentaktB-Schaltung
GegentaktAB-Schaltung
mit UBE-Vervielfacher
(einstellbare Z-Diode)
Dr. M. Seebacher, 2007, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 87
5.4
Leistungs-MOSFETs
n-Kanal Leistungs-MOSFET in Vertikal-DMOS Ausführung
Übertragungskennlinien
Ausgangskennlinien
Der DS-Widerstand steigt mit steigender Temperatur
wegen steigendem Laststrom IDS:
 Nachteil: höhere Verlustleistung
 Vorteil: Parallelschaltung möglich (Lastaufteilung)
Dr. M. Seebacher, 2007, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 88
Schaltungsbeispiele mit Leistungs-MOSFETs
Stromquelle
Ansteuerschaltung
mit Parallel-MOSFETs
mit Transistor
Ansteuerschaltung
Ansteuerschaltung mit
CMOS-Inverter
Gegentakt-Emitterfolgern
Dr. M. Seebacher, 2007, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 89
5.5
IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)
n-Kanal IGBT, Schaltzeichen und 300A-Hochstromgehäuse
Treiberschaltung mit Überlastabschaltung
Dr. M. Seebacher, 2007, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 90
5.6 Thyristoren
Thyristoren sind steuerbare Bauteile mit
Schaltereigenschaften
Technischer Aufbau
A
K
Offener Steueranschluss
Sperrrichtung
Schaltrichtung
UK0..Nullkippspannung
UH...Haltespannung
IH...Haltestrom
Dr. M. Seebacher, 2007, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 91
Schaltverhalten

Thyristor in Schaltrichtung betrieben

+ geeigneter (Größe, Länge) Schaltimpuls an Gate


Thyristor kippt in niederohmigen Zustand
+ bleibt niederohmig, bis Haltestrom unterschritten
Dr. M. Seebacher, 2007, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 92
Einschaltverhalten
tgd...Zündverzugszeit
(wenige µs)
tgr...Durchschaltzeit
(ca. 1-2µs)
tein..Einschaltzeit
(tein=tgd+tgr)
It
tgs...Zündausbreitungszeit
(ca. 100µs)
Ut
tgd
tgr
tgs
It……Durchlassstrom
t
Ut….Endwert von UAK
Pv...Verlustleistung
tein
Ausschaltverhalten
tf....Abfallzeit
tstg..Speicherzeit
tf
trr...Sperrverzugszeit
trr
tg....Freiwerdezeit
tstg
tc....Schonzeit
(ca. 1,5 x tg)
IRRU..Rückstrom
tg
tc
It…..Durchlassstrom
Dr. M. Seebacher, 2007, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 93
Thyristor mit Schutzbeschaltung
 Durchlassstrom muss unbedingt
begrenzt werden, z.B. mit RLast
 Verlustleistung steigt mit I/t
...Stromsteilheit muss begrenzt
werden, z.B. durch Spule L
 Überspannungen müssen
bedämpft werden,
z.B. durch RC-Kombination
5.7
Vierschichtdiode
Die Vierschichtdiode ist ein Thyristor ohne Gateanschluss
A
US...Schaltspannung
IS....Schaltstrom
UH...Haltespannung
K
IH....Haltestrom
Anwendungen:
Impulserzeugung, Ansteuerung von Thyristoren,
Schalter für kleine Leistungen
Dr. M. Seebacher, 2007, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 94
5.8
Thyristorschaltungen
5.8.1 Phasenanschnittsteuerung
Prinzipschaltung
Änderung des Zündverzögerungswinkels z :
Je größer z , desto schmäler die angeschnittenen Stromhalbwellen.
RC-Phasenschieber
Dr. M. Seebacher, 2007, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 95
Antiparallelschaltung
5.8.2 Gleichstromsteller
C
tg,Th1 ..... Freiwerdezeit von Thyristor 1
Dr. M. Seebacher, 2007, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 96
5.9
Abschaltbare Thyristoren
Thyristortetroden
für kleine Stromstärken
Zünden: positiver Strom über G1 und/oder negativer Strom über G2
Löschen: negativer Strom über G1 und/oder positiver Strom über G2
Anwendung: Speicher, Zähler, Impulsgeneratoren
GTO-Thyristoren
für hohe Stromstärken
ITQS
-IGQ
Zünden: positiver Gate-Strom (wie bei normalem Thyristor)
Löschen: hoher negativer Gate-Strom (20-30% des Laststroms)
Kenngröße: Abschaltverstärkung
GGQ = ITQS / IGQ
Anwendung: Wechselrichter in E-Lokomotiven und Straßenbahnen
Dr. M. Seebacher, 2007, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 97
5.10 Diac
Zweirichtungsdioden
Bidirektionaler Schalter ---- Aufbau ähnlich Transistor
Schaltzeichen
Strom-Spannungskennlinie:
Typische Kennwerte:
Durchbruchspannung
UBO~32V
Durchbruchstrom
IBO ~50µA
Haltespannung
UH ~20V
Symmetrieabweichung
S ~±3V
Typische Grenzwerte:
Verlustleistung
Ptot~0,5W
Impulsstrom
Ipmax~2A
Eine Zweirichtungsdiode wird hochohmig
beim Unterschreiten der Haltespannung.
Dr. M. Seebacher, 2007, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 98
Zweirichtungs-Thyristordioden
Antiparallelschaltung von zwei Vierschichtdioden:
5 Schicht-Element
Schaltzeichen
Strom-Spannungskennlinie:
Typische Kennwerte:
Durchbruchspannung
UBO~46-54V
Haltestrom
IH ~14-45mA
Haltespannung
UH ~0,8V
Symmetrieabweichung
S ~±4-6V
Typische Grenzwerte:
Verlustleistung
Ptot~150mW
Impulsstrom
Ipmax~10A
Eine Zweirichtungsthyristordiode wird hochohmig
beim Unterschreiten des Haltestroms.
Anwendung von Diac:
Ansteuerung von Triac
Dr. M. Seebacher, 2007, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 99
5.11 Triac
(Zweirichtungs-Thyristoren)
Kristallaufbau
Antiparallelschaltung von zwei Thyristoren:
5 Schicht-Element
Schaltzeichen
A1 ... Anode1 – obere Anode
A2 ... Anode2 – Gehäuseanode
G .... Gate - Steuerelektrode
Dr. M. Seebacher, 2007, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 100
Strom-Spannungskennlinie:
Typische Kennwerte:
Spitzensperrstrom
IDROM~0,5mA
Max.Durchlasspannung
UTM ~1,8V
Haltestrom
IH
~15mA
Gate-Triggerstrom
IGT
~20mA
Gate-Triggerspannung
UGT
~1,2V
Einschaltzeit
tgt
~2µs
Typische Grenzwerte:
Period.Spitzensperrspannung
UDROM~400V
Durchlassstrom
IT
~15A
Stossstrom (20ms)
ITSM
~100A
Gate-Spitzenstrom (1µs)
IGTM
~4A
Höchste/Tiefste Gehäusetemp. 100°C/-60°C
Dr. M. Seebacher, 2007, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 101
Triggermodes
I+ - Steuerung
III- - Steuerung
Meistens eingesetzt: große Steuerempfindlichkeit
I- - Steuerung
III + - Steuerung
Benötigt ca. doppelt so große Steuerimpulse
Dr. M. Seebacher, 2007, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 102
5.12
Steuerungen mit Diac und Triac
Wichtig: Begrenzung des Laststroms
Dr. M. Seebacher, 2007, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 103
5.13 Elektronische Schalter mit Vierschichtdiode
Sägezahngenerator:
„Konstantstromquelle“
Frequenzteiler für Nadelimpulse:
Zündschaltung
für Thyristoren
Dr. M. Seebacher, 2007, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 104
5.14 Thyristor als elektronischer Schalter
Prinzipschaltungen der Thyristorzündung:
a) Gleichstromzündung:
Thyristor schaltet beim Nulldurchgang der Wechselspannung;
Überlastungsgefahr, wenn Steuerstrom während der Sperrphase
weiterfließt – daher negative Halbwelle abgetrennt mit Diode D
b) Wechselstromzündung:
Der Steuerstrom steigt mit der positiven Halbwelle
- der Widerstand R bestimmt den Zündzeitpunkt.
Diode D schützt die Gate-Kathodenstrecke in Sperrrichtung
c) Impulszündung:
Kurzer Zündimpuls von wenigen µs Dauer
- genau definierter Zündzeitpunkt
Standardschaltung
Dr. M. Seebacher, 2007, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 105
Phasenanschnittsteuerung:
Peff = Ieff2 . RL
Änderung der elektr. Leistung in einem Verbraucher über
den Effektivwert des Stroms:

Ändern der Amplitude - Leistungsverluste

Ändern der Stromflusszeiten – verlustarm

Der Laststrom wird nur bei einer bestimmten Phase
der Sinuswelle eingeschaltet

Die Zündimpulse müssen mit der
Wechselspannungsfrequenz synchronisiert werden

Je größer der Stromflusswinkel I desto größer der
Effektivwert des Laststroms
Dr. M. Seebacher, 2007, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 106
Zündschaltungen mit Phasenschieberbrücke:
Zündung durch
Zündung durch
Thyristortetrode
Transistorkippschaltung
Dr. M. Seebacher, 2007, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 107
Vollwellen-(Wellenpaket)steuerung:
Nachteil der Phasenanschnittsteuerung:
Störspannungen beim Schalten unter Laststrom
--wird bei Vollwellensteuerung vermieden:
Schalten des Laststroms immer im Nulldurchgang
Nullspannungsschalter zur Vollwellensteuerung:
Der Transistor leitet bei U~=UBE > ~0,7V und verhindert das
Zünden des Thyristors, das durch Anlegen einer Gleichspannung
erfolgt.
Dr. M. Seebacher, 2007, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 108
Vollwellensteuerung
mit Thyristoren in Antiparallelschaltung
Gesteuerte Gleichrichter:
Dr. M. Seebacher, 2007, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 109
5.15 Triac als elektronischer Schalter
Einfache Motor-Drehzahlregelung für Universalmotor
UZ = UP - UA
mit UA prop. N
sinkendes N
sinkendes UA
steigendes UZ
Triac zündet früher
Stromflusswinkel
steigt
Drehzahl N steigt
Drehzahlsteuerung mit Baustein TEA 1007
Dr. M. Seebacher, 2007, Elektronik und Digitaltechnik (EDT), 4.Jg.
Seite 110
6.
OPTOELEKTRONIK
6.1
Innerer fotoelektrischer Effekt
 Herauslösen von Valenzelektronen aus
Halbleiterkristallbindungen bei Lichteinstrahlung
 Vergrößerung der Eigenleitfähigkeit von
Halbleiterwerkstoffen bei Lichteinstrahlung
 Der innere fotoelektrischer Effekt tritt grundsätzlich
bei allen Halbleiterbauelementen auf
 Lichtdichte Gehäuse, wenn fotoelektrischer Effekt
unerwünscht ist
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6.2. Fotowiderstände
Halbleiter Mischkristalle mit besonders starkem inneren
fotoelektrischen Effekt, z.B. CdS, PbS, PbSe, PbTe.
Preiswert, träge – ………….
Der Widerstand sinkt mit steigender Lichteinstrahlung.
Kennwerte und Grenzwerte:
Dunkelwiderstand R0 ~ 1 M...100 M
Hellwiderstand
R1000 ~ 100 ...2 k
Ansprechzeit
tr ~ 1 ms...3 ms
Verlustleistung
Ptot ~ 50 mW...2 W
Max. Arbeitsspannung
Ua ~ 100 V...250 V
Max. Umgebungstemperatur
Tmax ~ 70 °C
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6.3. Fotoelemente und Solarzellen
Energiewandler mit Urspannung und Innenwiderstand.
Selen- und Silizium. Temperaturunempfindlich.
Umwandlung von Lichtenergie in elektrische Energie
Kurzschlussstrom IK
und Urspannung U0
in Abhängigkeit von der
Beleuchtungsstärke EV
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6.4
Fotodioden
In Sperrrichtung betriebene Halbleiterdiode. Germanium
und Silizium. Geringe Trägheit, Linearität – Messzwecke.
Der Sperrstrom steigt
linear mit der
Beleuchtungsstärke an
Kennlinienfeld
Sperrstrom IR über
Sperrspannung UR
Beleuchtungsstärke EV
Kennwerte:
Fotoempfindlichkeit
E ~ 120 nA/lx
Wellenlänge max. E
ES ~ 0,85 m
Grenzfrequenz
fg ~ 1 MHz
Sperrschichtkapazität CS ~ 150pF
bei UR = 0V
CS ~ 20pF
bei UR = 20V
Dunkelstrom
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Id ~ 500nA
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6.5. Fototransistoren
Siliziumtransistoren, wo der Kollektorstrom durch
Lichteinfall auf die B-C-Sperrschicht gesteuert wird.
Höhere Empfindlichkeit als Fotodiode.
EV
Ausgangskennlinienfeld
IC über UCE mit Parameter
Beleuchtungsstärke EV
Ersatzschaltungen
für Fototransistor
Fotoelement
Fotodiode
Kennwerte:
Fotoempfindlichkeit
E ~ 0,15 A/lx
Wellenlänge max. E
ES ~ 0,85 m
Kollektorhellstrom
ICh ~ 0,8 mA
Kollektordunkelstrom
ICd ~ 0,2 A
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6.6. Leuchtdioden (LED)
Leuchtdioden wandeln elektrische Energie in Lichtenergie
um. Mischkristallhalbleiter: GaAs, GaAsP, GaP
- In Durchlassrichtung betrieben
- Leuchtdioden reagieren fast trägheitslos, Modulation
im MHz-Bereich möglich
- Lichtstärke proportional zur Stromstärke
- Wellenlängen: IR, rot, gelb, grün, blau
- Besten Wirkungsgrad haben IR-Leuchtdioden
- Lebensdauer 106 Stunden
Grenzwerte:
Max. Durchlassgleichstrom
IFmax ~ 50mA
Max. Sperrspannung
URmax~ 3V
Max. Verlustleistung
Ptot
~ 120mW
Umgebungstemperatur
TU
~ -40 bis +100°C
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6.7. Optokoppler
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Optokoppler - Beispiele
(IR)-Leuchtdiode und Fotodiode oder Fototransistor (auch
Fotodarlington, -thyristor, -triac) in einem Gehäuse.
Galvanisch völlig entkoppelt, rückwirkungsfrei.
Standard Schaltung
Schneller Optokoppler
mit Fotodiode
Optokoppler mit Fototrigger
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NF-Übertragung mit Optokopplern
Grundschaltung
mit Gegenkopplung
Analoge Signalübertragung mit Trennverstärker
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6.8. Lichtschranken
Gabellichtschranke
Reflexionslichtschranke
Füllstandssensor
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Lichtschranken mit Lichtleiter
Gabelschranke
mit Lichtleiter
Reflexionsschranke
mit Lichtleiter
Lichtleitfasern und Lichtleitkabel
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6.9. Lichtwellenleiter
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6.10.Flüssigkristall-Bauteile
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Elektrisches Verhalten
Kennwerte:
Spannung
UB ~ 1,5V...3V
(max. 8V)
Frequenz
f ~ 30Hz...100Hz
Temperatur
T ~ 25°C
Strom/Seg.
IS ~ 10nA
Gesamtstrom Iges~ 70nA
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6.11.Flüssigkristall - Anzeigen
Multiplexansteuerung:
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Punkt-Matrix-Anzeigen:
immer im Multiplexbetrieb
Passive Matrix:
Aktive Matrix (TFT-LCD):
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