Wir haben im Labor an folgenden Projekt Messungen durchzuführen.
Unser Lehrer hat einen Schaltplan und fertig bestückte PCBs ausgegeben.

Wir sollen nun die Messergebnisse (Scope) auf Papier bringen, sowie eine Schaltungsbeschreibung erstellen.
Dazu möchte ich mit einem Plotprogramm alles dokumentieren.
(Diese Anfrage behandelt ein anderer Beitrag)

Nachfolgender Plan und Bestückung sind die Originale:

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Ich habe nun, nicht nur aus Neugier, den Kram nachgebaut und das sieht so aus:

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Als Schaltungsbeschreibung habe ich mir folgendes gedacht:

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Noch die Fotos des Nachbaus:


Nun gleich zu den Fragen:

1.) Kann man das so lassen, oder soll hier etwas überabeitet werden?
2.) Stimmt meine Schaltungsbeschreibung mit der Realität?

(PSpice sowie ein Plotprogramm kenne ich noch nicht)




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[ Diese Nachricht wurde geändert von: nabruxas am 27 Sep 2008  0:07 ]

Zitat :

Wir haben im Labor an folgenden Projekt Messungen durchzuführen. Unser Lehrer hat einen Schaltplan und fertig bestückte PCBs ausgegeben.

Ach so ist das.
Ich wunderte mich schon in deinem anderen Beitrag, wer sich diese unglückliche Schaltung ausgedacht hat. Aber zu Lehrzwecken ist's ok.

Zitat :

Kann man das so lassen, oder soll hier etwas überabeitet werden?

1) Etwas seltsame Darstellung des UJT habt ihr da. Der Rest der Welt zeichnet die Teile so, dass der Emitterpfeil auf B1 zeigt.

2) Lass im Eagle mal den Designrulecheck laufen, aber nicht ohne vorher vernünftige Werte eingestellt zu haben. Es sieht mir so aus, als hättest du verschiedentlich die Mindestabstände unterschritten. Bei dieser Technik solltest du Mindestleiterbreiten und -abstände von 0,4mm möglichst nicht unterschreiten.
Ausserdem sind die Restringe an verschiedenen Bohrungen, so z.B. am UJT, zu klein.
Auch wenn du das in der Waschküche mit Lügen und Gerichtskosten hinkriegst, in der Fertigung gibt soetwas Ärger.

3) Im Servicedruck (Silk) ist es nicht üblich den Wert des Bauteils mit anzugeben, sondern nur seine Positionsnummer. Es kann ja immer mal passieren, dass man nachträglich einen 5k Widerstand durch einen 10k ersetzen muss.

Zitat :

R1 und C1 bestimmen die kürzeste Zeitkonstante R C t = × , somit 3,96ms

Das ist nicht richtig. Du hast eine Konstantstromquelle, die die Aufladegeschwindigkei des Kondensators bestimmt. Der Wert von R1 ist völlig irrelevant.

Zitat :

wobei der C-EWiderstand des Q1 vernachlässigt ist.

Da das vorangegangene sowieso falsch ist, will ich garnicht wissen, was du dir dabei gedacht hast. In jedem Fall ist aber der Ausgangswiderstand eines ungesättigten Bipolartransistors dU_C/dI_C ein ziemlich hoher Wert, den man in einer Reihenschaltung nicht einfach unter den Tisch fegen kann.

Zitat :

T1 stellt den Sägezahngenerator dar.

Na ja, ein paar andere Teile sind auch daran beteiligt.
Ausserdem solltest du vielleicht erwähnen, dass das ein Unijunctiontransistor ist. Nicht jeder (s.o. ! ) kennt das Schaltzeichen.

Zitat :

Wenn C1 sich auflädt schaltet T1 ab der Schwellenspannung welche mit dem Verhältnis R4, R17 und R21 eingestellt wird durch.

Nein!
Die Schaltschwelle ist durch das Interbasisverhätnis (steht im Datenblatt) und die Betriebsspannung gegeben. Insofern sind R17 und R21 uninteressant.
R4 ist auch nebensächlich, er dient hauptsächlich der Temperaturkompensation. Wer will, könnte da auch über einen Kondensator einen negativen Synchronimpuls einspeisen um den UJT vorzeitig zu zünden.

Zitat :

Beim Durchschalten des T1 wird C1 schlagartig entladen.

In der Tat!
Ich hab es in deinem Layout nicht kontrolliert, aber die Kondensatorentladung über den Emitter und B1 ist ziemlich stromstark. Man muss aufpassen, dass man sich da nicht Störspannungen in den Rest der Schaltung einschleppt. Könnte sein, dass sonst z.B. die Opamps weiche Knie kriegen.

Zitat :

Zu beachten ist jedoch, dass R7 und R17 sich gegenseitig beeinflussen, da die Impedanz der Schaltung recht hoch gewählt wurde.

Erstens beinflussen sich die Widerstände nicht gegenseitig, es sei denn du hättest sie auf eine gemeinsame Achse geklebt, und zweitens hat das mit der Impedanz der Schaltung nichts zu tun.
R7 bestimmt die Aufladegeschwindigkeit des Kondensators, die Amplitude dort wird durch den UJT vorgegeben, während R17 die Amplitude des Sägezahns an den Messbereich anpasst.

Zitat :

D5 dient zur Spannungsbegrenzung um den Eingang des folgenden invertierenden Schmitt- Triggers zu schützen.

Das stimmt zwar, aber da der Strom an dieser Stelle nicht sehr hoch ist, sollten das auch die im IC vorhandenen Schutzdioden erledigen können.

Zitat :

jedoch mit geringerer Spannung und abgeflachter Ladekurve. MP(14)

Dieser Messpunkt sowie weitere fehlen in deinem Schaltplan !

Jetzt habe ich keine Lust mehr. Zuviele Ungenauigkeiten oder Fehler.
Ich kann doch nicht jede Zeile deines Textes mit zwei eigenen kommentieren.

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Danke Perl!

Ich werde mich einmal ausschlafen dann den Unsinn korrigieren, bzw. überdenken was ich so dahergebabbelt habe.

Ja, die Messpunkte sind in meinem Schaltplan nicht enthalten, weil ich keine Ahnung habe wie ich Eagle das beibringe ohne das es mich permanent anmotzt.

Im Originalplan sind diese allerdings vorhanden.

Ich ´hau mich mal auf die Mütze, es ist ein bischen spät geworden.



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Hallo,
es gibt eine testpad.lib, in der diese Pads enthalten sind, ebenso in der dpads.lib.

Onra

Danke Onra, es hat geholfen.

Doch wollte Eagle nicht ums verre..en das ich die VIAS (so machte ich die Messpunkte) entferne. Ich habe also die Testpads "drübergelegt". Nicht wirklich sauber, doch ich muß nur Ausdrucke abgeben und da sieht man das nicht.
Reichlich unangenehm war aber das ich zu große Pads verwendete. So musste ich alle einzeln wieder löschen und neue auswählen.
Bestimmt gibt es eine andere Möglichkeit, aber ich bin auf Eagle ein Greenhorn.

An der Schaltungsbeschreibung muß ich eine Menge umreißen, das hat mir Perl verdeutlicht. Es ist für einen "Schrauber" der zwar schon einige Zeit Geräte repariert allerdings nicht so einfach.

@Perl:
1.) Laut Datenblatt und einem anderen Buch stimmt das Schaltbild des UJT.
Was ist daran auszusetzen? DB anbei.

2.) Den Designrulecheck habe ich gemacht und tatsächlich hat mich das Programm angejammert. Der Reprofilm den ich gemacht habe ist aber Astrein und beim Ätzen hatte ich auch kein Problem. (Gut, Geätzt habe ich sicherlich tausende Platten, wenn ich etwas RICHTIG gut kann dann das.) Eine Serienfertigung ist sicher nicht geplant! Nur eben ein Einzelstück.

3.) Wie wird die Zeitkonstante ermittelt? C1 wird mit einer e-Funktion und dem Konstantstrom aufgeladen, oder?
Kannst Du mir die Funktion des R1 erläutern? Was macht der denn, wenn nicht den E-C Strom begrenzen und fließt das nicht in die Zeitkonstante ein?

4.) Das Einstellen der Schaltung war ein Horror. R7 und R17 beeinflussen sich sogar gigantisch. Ich hatte die Nase voll die Frequenz mit dem Scope dauernd (Augenstarre) auf 25Hz nachführen zu müssen und einen Counter genommen. Ab diesen Zeitpunkt ging alles mit ~ 1 Std "schnell".

Es tut mir im übrigen Leid, wenn ich Dir so viel Mühe mache.


Nun, die nach viel Mühe geänderten Files:

Einige Testpunkte sind unter diversen Bauteilen verdeckt. Dies ist nicht kritisch, da an diesen Messpunkten sowie den Versorgungsstecker, längere Verbindungsstifte nach unten abgehen, welche auf ein anderes Testboard das mit Bananenbuchsen ausgeführt ist angeschlossen werden.
(Bitte weiterhin um hartnäckige Kritik!!!! Das ist gut und wichtig)

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[ Diese Nachricht wurde geändert von: nabruxas am 27 Sep 2008 22:43 ]

Hallo,
VIAs werden mit RipUp gelöscht: RipUp anwählen und die VIAs anklicken. Daraufhinwerden sie durch ein Kreuz ersetzt und beim nächsten ratsnest sind sie verschwunden.
Wenn du Schrauber bist, müsstest du doch nach dem Schraubenschlüssel geguckt haben . Change package heisst hier das Zauberwort, vorausgesetzt du hast deine Pads aus einer Mehrfachauswahl geholt.


Onra

1A, Onra! Ich habe es gleich ausprobiert und es hat glänzend geklappt!

Hier nun der erste Teil meiner überarbeiteten Beschreibung.
Ich habe mal ein Grundlagenbuch herausgekramt und nun gemerkt was ich vorher für ein übles Zeug zusammengebraut habe.

Es ist ja schon wieder spät und ich kann mich einfach nicht mehr ausreichend konzentrieren.

Genau deshalb habe ich bei einer Messung den 2N2646 abgestochen (Mit dem Tastkopf abgerutscht). Mist, aber auch denn das war mein letzter. Somit bekomme ich erst am Di. die Ware und am Mittwoch ist schon die Abgabe.
Da darf dann nichts mehr passieren.

Stimmt das was ich nun geschreibselt habe?

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Bin gerade draufgekommen das ich anstelle des 2N2646 einen Signalgenerator verwende und den UJT später auch bestücken kann.

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Hat bitte jemand Zeit meine Schaltungsbeschreibung anzusehen?
Stimmt das irgendwie mit der Realität zusammen.

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Zitat :

Der Unijunction-Transistor T1 ist eigentlich kein Transistor ...

Hmmmm.
Feldeffekttransistoren sind dann auch keine Transistoren, oder wie ?

Zitat :

Dieser stellt den Sägezahngenerator zusammen mit der Konstantstromquelle und C1 dar.

Besser: Dieser stellt zusammen mit ...und.... den ....generator dar.

Zitat :

Erreicht T1 die Zündspannung nicht so fließt von B2 nach B1, abgesehen vom den bei allen Dioden üblichen Sperrstrom, kein Strom.

Das ist falsch.
Schau in dein Datenblatt, dort ist der Interbasiswiderstand mit 7kOhm angegeben. Also fliesst auch ordentlich Strom.
Stell dir das Teil wie ein Poti vor. Im Schleifer sitzt eine Diode und sobald diese leitend wird, wird der Teil zwischen Schleifer und B1 sehr niederohmig.
Oder wolltest du schreiben "... so fliesst abgesehen vom Sperrstrom kein Strom in der Emitterleitung ?". Deine nachfolgende Erklärung lässt darauf schliessen.

Zitat :

Sofort setzt ein starker Emitterstrom ein, welcher den Kondensator C1 schlagartig entladet.

Sagt man nicht "entlädt" ? Mag im Ösiland aber anders sein.
Der Strom kann sogar so stark werden (und wird es bei dieser Schaltung wahrscheinlich auch), dass der zulässige Grenzwert (hier 2A) für den Emitterstrom überschritten wird. Für die Stabilität einer Messschaltung ein nicht gerade förderlicher Umstand. Gewöhnlich findet man deshalb in der B1-Leitung einen 10 Ohm o.ä. Widerstand. Dort kann man dann auch einen Nadelimpuls abgreifen.

Zitat :

R4 dient hauptsächlich zur Temperaturkompensation und ist nebensächlich.

Für die Funktion des Sägezahngenerators ist er tatsächlich nicht wichtig, aber die Temperaturkompensation in einer Messschaltung als nebensächlich zu bezeichnen, finde ich schon einigermassen mutig.
Erklär doch einfach, wie diese TK funktioniert.

Zitat :

R17 passt die Amplitude des Sägezahns an den Messbereich an.

Ja, und zusammen mit C1 bildet der wirklich eine deiner heissgeliebten Zeitkonstanten, und verursacht einen Linearitätsfehler.

Zitat :

... und abgeflachter Ladekurve.

Das hatte ich schon anfangs als schlecht verdaulich empfunden. Was heisst "abgeflacht" ? Imho solltest du das anders formulieren.

Danke Perl!! Ich habe schon gezittert dass Du mich übersiehst...

1.) Die Beschreibung das ein UJT nicht als "Transistor" anzusehen sei, habe ich aus einem Fachbuch wörtlich (!) übernommen. Vielleicht wollte der Verfasser es verständlicher umschreiben, denn die Sache mit dem internen Spannungsteiler wurde recht ausführlich (1 komplette Seite) beschrieben.
Da ich aber keinen Roman liefern möchte fasste ich mich wohl ZU kurz.

2.)Ja ändere ich denn es ist verständlicher

3.) Ja ich meinte die Emitterleitung. Muß ich umformulieren.

4.) In meinem Fachbuch ist und im DB ist auch ein B2 Widerstand angegeben. Somit ist diese Beschaltung ungünstig konstruiert was ich einfließen lasse.

5.) Das mit dem R4 kam von Dir! Ich habe es übernommen.

6.) Gut, schreibe ich so.

7.) Schwierig zu beschreiben was ich da sehe...Werde auch da grübeln müssen.


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Zitat :

5.) Das mit dem R4 kam von Dir! Ich habe es übernommen.

Aber es stimmt trotzdem.


In Kürze:
Bei Erwärmung sinkt die Diodenflussspannung, weshalb die Triggerspannung etwas sinkt, wenn man UB2 konstant hält.
Da aber der Interbasiswiderstand einen positiven (!) Tk hat, erhöht sich die Spannung an B2 etwas, wenn man den UJT mit dem B2-Widerstand hintereinanderschaltet.
Unterm Strich kann man so, bei passender Wahl dieses Widerstandes, die Veränderung der Triggerspannung durch die Temperatur einigermassen kompensieren.

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