Мультивибратор. Вопрос

[Волнорез]

Мультивибратор. Вопрос

Обьясните на пальцах форумчане, почему при разряде С1 потенциал в узле между R2 и С1 отрицательный?

 

[derba]

Обьясните на пальцах форумчане, почему при разряде С1 потенциал в узле между R2 и С1 отрицательный?

Потому, что был перед этим цикл: транзистор Т1 закрыт (напряжение на коллекторе + питание), а правая обкрадка 0в, т.к. идет отпирающий ток Т2. Когда конденсатор зарядится, транзистор Т2 закроется, а Т1 откроется. На левой обкладке было плюс напряжения питания, на правой +0. Стало : на левой обкладке 0в, т.к. Т1 открылся, сотв на правой обкладке конденсатора - минус напряжение питания.

Объясняю в первом приближении: На открытом переходе БЭ падение равно 0в, на открытом КЭ так же 0в.

 

[Волнорез]

Ну отлично, теперь совсем запутолся.... VT1 закрыт, С1 заряжен это значит на левой обкладке +5 вольт а на правой -5 вольт (ибо на левой недосьаток электронов а на правой их переизбыток поэтому заряды и удерживаютя) далее VT1 открылся, левая обкладка соединилась с минусом и С1 начал разряжатся это значит заряд стал уходить с левой обкладки тоесть стремится к нулю а значит правая обкладка не может удерживать заряд и тоже стремится к нулю тоесть на левой и правой будет 0. Разве не такой процесс? И что значит +0 это как так?

 

[СветLANa]

Здесь вам нужно сделать некоторые допущения. Во-первых, все измерения проводятся относительно общего провода (_|_). Поэтому, относительно чего у вас "-5 вольт" ?
Во вторых, конденсатор не может зарядиться и разрядиться мгновенно и нужно смотреть мгновенные значения напряжений в моменты переключения транзисторов...

 

[Lastik]

Дополню... Абсолютного нуля там не будет! На переходе Б-Э напряжение падает примерно до 0,65 В (относительно GND). Биполярные транзисторы открываются током в переходе Б-Э. В данной схеме это зарядные токи конденсаторов, протекающие через резисторы малого сопротивления (в коллекторной цепи транзисторов).
Поэтому на нижней обкладке конденсатора (в базах транзисторов) потенциал "отрицательный" по отношению к верхней, которая подключена к источнику питания через малоомные резисторы (R1 и R4)
Наберите "Работа мультивибратора на транзистора для ЧАЙНИКОВ"... Работа схемы подробно расписана с эпюрами (осциллограммами).

 

[derba]

Дополню... Абсолютного нуля там не будет! На переходе Б-Э напряжение падает примерно до 0,65 В

ТС ещебольше запутается, я уже писал: в первом приближении будем напряжение считать равным нулю или равным напряжению питания, напряжениями на переходах и на транзисторе будем пренебрегать.

Черным обозначим напряжение относитьельно 0 провода (-питания), красным - напряжение на конденсаторе.
Тут видно, что напряжение на конденсаторе не поменялось.Если замкнуть ключ К1, но поменялось напряжение относительно нулевого провода. К1 - переход КЭ транзистора Т1, диод Д2- базовый переход транзистора Т2

Описание работы см в моем посту ранее(пост №2)

 

[Волнорез]

Здесь вам нужно сделать некоторые допущения. Во-первых, все измерения проводятся относительно общего провода (_|_). Поэтому, относительно чего у вас "-5 вольт" ?
Во вторых, конденсатор не может зарядиться и разрядиться мгновенно и нужно смотреть мгновенные значения напряжений в моменты переключения транзисторов...

1. Подождите, конденсатор зарядился до 10 атомов на правой обкладке допустим это +5 вольт, соответственно они притянут на левую обкладку 10 электронов это -5 вольт, вот и получается -5 вольт, мыж не можем сказать что на правой +5 вольт а на левой 0 это значит что атомы скомпенсированны электронами как то не укладывается в понятие заряда.
2. Это вы сейчас про экспоненту... тоесть транзистор может закрытся а конденсатор не успел разрядится например с -5 до -2 вольт...хммм это что мы так подобрали номинал деталей? это так и должно быт? это так расчитано? т.е. в этом и смысл "игрищь с подбором постоянной времени тау" чтобы у нас не случилось такого когда VT1 открыт коденсатор С1 не разрядился и не стал заряжатся пока VT1 открыт ибо если при зряде на правой обкладке С1 будет +0,7 то VT2 откроется а это будет казус т.е. vt2 открыт а vt1 ещё не закрыт... Это так?

 

[derba]

1. Подождите, конденсатор зарядился до 10 атомов на правой обкладке допустим это +5 вольт, соответственно они притянут на левую обкладку 10 электронов это -5 вольт, вот и получается -5 вольт, мыж не можем сказать что на правой +5 вольт а на левой 0 это значит что атомы скомпенсированны электронами как то не укладывается в понятие заряда.

Так в электронике, да и в электротехнике не принято. До лампочки, сколько там электронов пришло, сколько ушло, а меряют напряжене относительно определенной точки.
Т,е. поставили вольтметр, и показания, относительно одного щупа принимаются за ноль, относительно этого щупа и меряют напряжение. И вообще, электротехника иногда не поддается логике, к примеру: Когда открыли электричество, за электроны еще не знали, по сей причине и ток принят, что он идет от плюса к минусу, хотя электроны бегут наоборот. Так надо ее и изучать, согласно принятым нормам и правилам, а не искать логику там, где ее нет.

 

[Волнорез]

derba а по второму пункту?

 

[derba]

А что по 2 пункту? Это же автоколебательный мультивибратор, все время уже определено номиналами элементов. Пока конденсатор С2 разряжается, то транзистор Т1 закрыт, а зарядился. уже нет отрицательного напряжения относительно корпуса , Т1 немного приоткрылся, за счет тока резистора R3, а далее лавинообразный процесс переключения. Тут уж почитайте литературу по поводу работы данного мультивибратора.

Только не зацикливайтесь на логике.
Такова се ля ви, логики нет нигде. Есть традиции и привыки, и стандарт. Вот пример :

А попробуйте объяснить французу, почему стакан на столе стоит, вилка лежит, а птичка на дереве сидит.

Со стаканом и вилкой я тут же вывела теорию: то, что скорее вертикальное, чем горизонтальное – оно стоит; то, что скорее горизонтальное, чем вертикальное - оно лежит. Моя теория тут же разбилась о тарелку – она скорее горизонтальная, чем вертикальная, но стоит. Хотя, если её перевернуть, то будет лежать. Тут же на ходу выводится еще одна теория: тарелка стоит, потому что у неё есть основание, она стоит на основании. Теория немедленно разбивается в хлам о сковородку – у нее нет основания, но она всё равно стоит. Чудеса. Хотя если её засунуть в мойку, то там она будет лежать, приняв при этом положение более вертикальное, чем на столе. Отсюда напрашивается вывод, что всё, что готово к использованию, стоит. (На этом месте хочется сказать пошлость.)

Но вот возьмём еще один предмет – мяч обыкновенный детский. Он не горизонтальный и не вертикальный, при этом полностью готов к использованию. Кто же скажет, что там, в углу, мяч стоит? Если мяч не выполняет роль куклы и его не наказали, то он всё-таки лежит. И даже если его перенести на стол, то и на столе (о чудо!) он будет лежать. Усложним задачу – положим мяч в тарелку, а тарелку в сковородку. Теперь у нас мяч по-прежнему лежит (в тарелке), сковородка по-прежнему стоит (на столе), вопрос, что делает тарелка?

Если француз дослушал объяснение до конца, то всё, его мир уже никогда не будет прежним. В нём появились тарелки и сковородки, которые умеют стоять и лежать – мир ожил. Осталось добавить, что птички у нас сидят. На ветке, на подоконнике и даже на тротуаре. Француз нарисует в своем воображении синицу, сидящую на ветке на пятой точке и болтающую в воздухе лапками, или бомжующую ворону, сидящую, вытянув лапы и растопырив крылья, у станции метро. «Русские – вы сумасшедшие!» - скажет француз и закинет в вас учебником.

Или выражение: муха сидит на потолке, а она ведь висит, но мы так говорим, потому, что так принято, так и в электротехнике и электронике, так тут заведено.

 

[Abell]

Не, никакие чужие объяснения и книжки не помогут, пока воображение не прокачаешь и встроенным в мозг симулятором не воспользуешься.
В детстве вообще конденсаторы представлял резиночками, как бы тянешь за кончик - она растягивается-стягивается, или надуваешь шарик - а он лопается
Потом воображение привыкло к абстракциям, и уже резиночки представлял конденсаторами.

 

[Волнорез]

Lastik в основном пишу в книгах, статьях, видео академическим языком а на пальцах объяснить могут только тут)

 

[Волнорез]

derba это отличная картинка надо поразмышлять над ней) это и называется на пальцах)

 

[Lastik]

ток принят, что он идет от плюса к минусу, хотя электроны бегут наоборот. Так надо ее и изучать, согласно принятым нормам и правилам, а не искать логику там, где ее нет.

Поддерживаю!
Особенно в если учесть что прошлом веке всё началось с транзисторов прямой проводимости (P-N-P), а в этих схемах "Общим" являлся "Плюс" источника питания.

 

[Волнорез]

С транзисторами и странностями что ток идёт от плюса к минусу всё ясно...а вот конденсатор для меня странный обьект)

 

[Lastik]

отличная картинка надо поразмышлять над ней) это и называется на пальцах)

Хорошо! Вот вам на пальцах. Возьмём электролит (большой ёмкости), элемент напряжением 1,5 В и вольтметр. Соединим всё параллельно... Кондёр зарядился и вольтметр показывает +1,5. Отключаем конденсатор и его плюсовой вывод (+) соединяем с минусом батарейки. Получается последовательное соединение. Теперь если мы щуп прибора с "плюса" батарейки перенесём на "минусовой" вывод конденсатора, то вольтметр покажет -1,5 В... оно и понятно, ведь мы изменили полярность подключения прибора к конденсатору. А разность потенциалов (при последовательном соединении) относительно "-" конденсатора и "+" батарейки будет составлять 3,0 Вольта!
В схеме мультивибратора роль переключателя выполняет транзистор...

конденсатор для меня странный обьект)

Чё тут странного? Дали от батарейки напряжение на выводы, конденсатор заряжается (ток идёт по конденсатору от + батареи к -) в одном направлении... Зарядился до напряжения питания - ток в цепи прекратился... Отсоединяем батарею и подсаединяем резистор... Теперь конденсатор сам источник питания... Через резистор он разряжается до 0 Вольт (за время Т), но разрядный ток уже идёт в обратном направлении...
Элементарно, Ватсон!

 

[derba]

Гидравлика по формулам и законам близка к электротехнике.
Даже Бернулли обвинил Ома в том, что он украл его закон падения напора на диафрагме. (напор - напряжение в электрике, расход воды- ток в электрике, сопротивление и в гидравлике сопротивлением называют, сравнив формулы мы убеждаемся, что они идентичными)

Тут можно померить уровень каждой емкости, и можно померять разницу уровней. Если точка измерений изменится, раньше меряли уровень h2 относительно уровня h2 то уровень был равен 0, но если мерять уровень h2 относительно уровня h1, то уровень h2 равен минус d (d=h1-h2 ). но, как бы мы не меряли,что бы ни брали за точку отсчета, у нас разница уровней (d=h1-h2 ) остается постоянной.
Это как мерить, к примеру гору: или относительно уровня земли , или относительно уровня моря, но если с горы упасть, то все равно пролетишь одинаковое расстояние, до уровня земли.

 

[Lastik]

Добавлю теперь про время заряда и разряда... Здесь влияет сопротивление участка цепи. В случае с батарейкой, внутреннее сопротивление которой равно (допустим 0,1 Ом) ток заряда большой, а время заряда соответственно очень мало. Если мы закоротим выводы заряженного конденсатора, то он разрядится мгновенно, а если через резистор 10 кОм, то потребуется определённое время. Чем больше ёмкость конденсатора, тем больше зарядный ток и меньше его длительность. Если последовательно с конденсатором добавим сопротивление, то токи уменьшаются, а длительность увеличивается! Именно этот принцип и используется в мультивибраторе для выбора необходимой частоты... Во многих устройствах RC-цепочки называются "времязадающими"!

 

[Николай_С]

Такова се ля ви, логики нет нигде. Есть традиции и привыки, и стандарт.

Владимир (debra), ну не знаю... Я иного мнения. Возможно, Вы её просто не нашли потому что не там ищите или она неочевидна...
Взять, например, это высказывание:

...конденсатор зарядился до 10 атомов на правой обкладке допустим это +5 вольт, соответственно они притянут на левую обкладку 10 электронов это -5 вольт

Только не "атомов", а "дырок". Мы говорим об электронно-дырочной проводимости. Дыркой будем считать вакансию на орбите атома, которую должен занять электрон. Без этого электрона атом имеет условно положительный потенциал. Разница в том, что электрический ток не перемещает атомы (речь о твёрдых материалах), а вот дырки могут перемещаться, "перепрыгивая" от атома к атому.

Так вот, как уже тут было верно замечено, электрическое напряжение измеряется между двумя точками. Одна из них - интересующая нас точка на схеме, а как выбрать вторую? Вторая точка должна удовлетворять ряду условий:
- она должна иметь общий для всей схемы потенциал;
- она быть электрически связана с электростатическим и электромагнитным экраном (если он конструктивно предусмотрен) и проводящим корпусом прибора (шасси).
- желательно чтобы её выбор имел логическое обоснование и упрощал понимание работы схемы.
-иные требования, предъявляемые схемотехником и/или конструктором.
Из всего вышеперечисленного понятно, что это может быть абсолютно любая точка на схеме, удовлетворяющая вышеописанным критериям. Однако, передпочтительно выбирать одну из шин питания. Почему?
Да потому что:
- шины питания связаны между собой по переменному току, что с точки зрения радиосигнала абсолютно идентично.
- одина из шин питания, как правило, заземлена, стало быть, имеет общий потенциал для всей конструкции (первые два обязательных условия выбора).
- конструктивное исполнение многих элементов схемы предполагает непосредственную гальваническую связь с шиной питания.
Теперь нужно определиться какую именно шину выбрать, ведь их две и более. Тут уже начинает влиять технология изготовления наиболее теплочувствительных элементов схемы - полупроводниковых приборов. Если раньше повсюду использовались полупроводники на основе Германия, то чисто технологически было проще взять за основу полупроводник p-типа в качестве коллектора (а именно на нем рассеивается основная мощность) и формировать на нем базу и эмиттер. А т.к. бОльшая часть полупроводников соединялась с положительной шиной, её и брали за основу. Теперь, когда в основном используется Кремний, проще за основу взять кристалл с проводимостью n-типа. Т.о. в схеме большинство диодных вентилей и эмиттеров подключены к общей точке, связанной с минусовой питающей шиной. Именно поютому в ГОСТе появилось понятие "корпус" как единый общий проводник для измерения разности потенциалов (напряжений).

Ну как? Теперь всё логично?
Тота!

 

[derba]

Не убедтельно

Только не "атомов", а "дырок". Мы говорим об электронно-дырочной проводимости. Дыркой будем считать вакансию на орбите атома, которую должен занять электрон. Без этого электрона атом имеет условно положительный потенциал. Разница в том, что электрический ток не перемещает атомы (речь о твёрдых материалах), а вот дырки могут перемещаться, "перепрыгивая" от атома к атому.

Кстати, и дырочная проводимость , эта та еще электронная проводимость, электрон прыгает от дырки к дырке, затыкая ее, и такая проводимость ведет, как частичка с положительным напряжением, хотя ток то проводит электрон, это он прыгает от вакансии к вакансии на орбите атома.