IE1206 Inbyggd Elektronik

(1)

IE1206 Inbyggd Elektronik

Transienter PWM

Visare j PWM CCP KAP/IND-sensor

F1 F3

F6

F8

F2 Ö1

F9

Ö4 F7

tentamen

William Sandqvist william@kth.se

PIC-block Dokumentation, Seriecom Pulsgivare I, U, R, P, serie och parallell

Ö2

Ö5

Kirchhoffs lagar Nodanalys Tvåpolsatsen R2R AD

Trafo, Ethernetkontakten

F13

Pulsgivare, Menyprogram

F4

KK1 LAB1

KK3 LAB3

KK4 LAB4

F5 Ö3 KK2 LAB2 Tvåpol, AD, Komparator/Schmitt

Step-up, RC-oscillator

F10

Ö6 LC-osc, DC-motor, CCP PWM

LP-filter Trafo + Gästföreläsning

F12 Ö7 redovisning

F11

 Start för programmeringsgruppuppgift

 Redovisning av programmeringsgruppuppgift

(2)

Tvåpolssatsen – Black box

? = !

(3)

Spänningsaggregatet

VOLTAGE

ratt för att ställa in konstant spänning Grov och

fininställningsratt

- +

Knappar för att välja visning av spänning eller ström

Voltage/Amps

+ och – pol

( GND är för att ansluta plåthöljet till +/- för att undertrycka störningar ).

C.V. Continuous

Voltage. Lysdiod som indikerar att aggregatet arbetar som

spänningsgenerator.

(4)

Spänningsaggregatet

CURRENT

ratt för att ställa in strömbegränsning Grov och

fininställningsratt

För att ställa in

strömbegränsningen visar man Amps

och kortsluter

spänningspolerna.

Den inställda

strömmen blir då den högsta ström som kan

C.C. Continuous Current.

Lysdiod som indikerar att aggregatet arbetar som strömgenerator.

(5)

Emk och strömgenerator

(Ex. 8.1) Vilket värde får U i dessa idealiserade och

vanligtvis verklighetsfrämmande kretsar.

(6)

Emk och strömgenerator

(Ex. 8.1) Vilket värde får U i dessa idealiserade och

vanligtvis verklighetsfrämmande kretsar.

(7)

Emk och strömgenerator

(Ex. 8.1) Vilket värde får U i dessa idealiserade och

vanligtvis verklighetsfrämmande kretsar.

(8)

(9)

Förenkla … (8.2)

(10)

Förenkla … (8.2)

6 2 3

6 3

3 10

7

 









(11)

Förenkla … (8.2)

6 2 3

6 3

3 10

7

 









(12)

(13)

Tvåpolssatsen steg för steg …

Elektronikprefix [V] [k] [mA]

(8.4)

(14)

Tvåpolssatsen steg för steg …

105=50

Elektronikprefix [V] [k] [mA]

(8.4)

(15)

Tvåpolssatsen steg för steg …

105=50

Elektronikprefix [V] [k] [mA]

(8.4)

(16)

Tvåpolssatsen steg för steg …

105=50

67 , 8 6 5 2 50 2

73 , 8 1 5 2

) 8 5 ( 2

 

 

 





Elektronikprefix [V] [k] [mA]

(8.4)

(17)

Till sist …

V 49 , 73 1 , 1 5 , 0

5 , 67 0

,

6 

 



U

Spänningsdelningslagen:

 Steg för steg blir kretsen enklare medan siffervärdena blir krångligare!

Du behöver en teknikräknare. Även med anpassade siffror i uppgifterna så kan Du komma att välja en beräkningsväg som genererar otympliga decimaltal på vägen mot det avsedda enkla svaret.

(18)

(19)

(Wheatstonebryggans tvåpolsekvivalent)

Bestäm Wheatstonebryggans tvåpolsekvivalent.

(20)

( Bestäm R _I )



 

 



  5

4 12

4 12 3

6

3

6 R

I

(21)

( Bestäm E ₀ )

V 6 48 54

4 54 12

72 12

3 48 6

72 6

0 2 1







 





 





E U U

(22)

( Bestäm E ₀ )

V 6 48 54

4 54 12

72 12

3 48 6

72 6

0 2 1







 





 





E U U

Klart!

(23)

(24)

Tvåpolssatsen (i stället för

maskanalys)!

(25)

Tvåpolssatsen (i stället för

maskanalys)!

(26)

Tvåpolssatsen (i stället för maskanalys)!

1

67 , 1 0 2

2

1 



 1,88

5 3

5

3 





5

(27)

Tvåpolssatsen (i stället för maskanalys)!

33 , 2 3 1 10 1 



67 , 1 0 2

2

1 



 1,88

5 3

5

3 





75 , 3 3 5 6 5 

A 

064 , 88 0

, 1 4 67 , 0

75 , 3 33 ,

3  



  I

(28)

(29)

Nodanalys

OHM’s lag

(30)

Nodanalys

A B

U

A

U

_B

B A

AB

U U

U  

R U U

R

I U

^AB ^A



^B



0-potential

potentialer potentialer

(31)

Ex. strömgenerator (?) vid nodanalys

V 20

48 3

12 12

48 2

6 24 1 12

6 24 12

1 0

1

1 1

2 2

2 1









 



 

 



 











U

U U U

U U

U R

E I U

U R

I U

I I

(7.2)



(32)

Ex. nodanalys - strömmarna

1 67 , 1 67 , 0 1

67 , 6 0

24 20

67 , 12 1

20

2 1

1 2















 



I I

(33)

(34)

Exempel 8.9

a) Tag fram en ekvivalent Thevenin-tvåpol, E₀ R_I, till nätet med de två strömkällorna.

(35)

Exempel 8.9

(36)

(37)

Exempel 8.10

a) Tag fram en ekvivalent Thevenin-tvåpol, E₀ R_I, till nätet med ´de två spänningskällorna och de tre resistorerna.

b) Hur stort är spänningsfallet U_AB över 1 k resistorn i den utsprungliga kretsen?

(38)

Exempel 8.10

R_I är den resistans man ser när

båda spänningskällorna vridits ned till 0:





 



 k

3 1 k

1 1 k

1 1

1

RI

Antag att A och B är kortslutna. Den tredje 1 k resistorn kommer då att bli strömlös och kan då ignoreras. Kortslutningsströmmen kommer från de två spänningskällorna genom deras 1k  resistorer:

Låt oss beräkna spänningafallet U_AB över 1 k resistorn i kretsen, från Thevenin ekvivalenten, eftersom U_AB kommer att ha samma värde som E₀!

(39)

Exempel 8.10

V 3 6

18 1

0

     



_K _I

I

K E I R

R I E

Thevenin equivalenten har samma kortslutningsström I_K = 18 mA. Detta gör det enkelt att räkna ut E₀:

Och spänningsfallet U_AB är samma som E_0.U_AB = 6 V.

(40)

(41)

Exempel 8.11

a) Ta fram Thevenin ekvivalenten, E₀ R_I, till kretsen med spänningskällan och strömkällan och de tre resistorerna. (6 k resistorn ingår inte i kretsen).

b) Beräkna hur stor strömmen I skulle bli i en resistor R = 6 k som ansluts mellan A-B? Vilken riktning skulle strömmen få?

(42)

Exempel 8.11

Strömkällan med 1 k resistorn kan transformeras till en

spänningskälla. Kretsen blir då en 1 V spänningskälla med en spänningsdelare.



 

 

 

 1 , 2 k

2 3

2 V 3

4 , 2 0

3 1 2

0 RI

E

(43)

(44)

Tips & Tricks

 U, I Series connected

Transform to voltage source!

Add resistors Add voltages

(45)

Tips & Tricks

 U, I Parallel connected Transform to current source!



Parallel resistors

Add currents

(46)

IE1206 Inbyggd Elektronik