enkel, men unik dC prosjektet

J

jaywee03

Guest
hei, kan noen foreslå et prosjekt som involverer likestrøm.
det skal være ....
1.unik
2.rimelig pris
3.nyttig

<img src="http://www.edaboard.com/images/smiles/icon_biggrin.gif" alt="Very Happy" border="0" />
 
jeg ville foreslå en Gilbert multiplikator eller en bandgap referanse.Begge disse er ganske interessante temaer, som gir et godt grunnlag til mer komplekse prosjekter.

Jeg hadde et innlegg her et sted om å bygge en bandgap med 2n3904 og 2n3906 og motstander.Jeg vedder på at du kunne lage en for mindre enn $ 1 US, og du får en temperatur og spenning uavhengig referanse spenning som berre er avhengig av størrelsen på bandgap i silisium krystall - dette er en av de mest fascinerende kretser tror jeg.Jo mer du lærer om hvordan det fungerer, jo mer du lærer om verden rundt deg ..

søk etter 2n3904 og bandgap og electronrancher og jeg vedder på at du finner det - jeg postet noen orcad simuleringer jeg tror ikke det kan du få den skjematiske derfra.

 
jaywee03 skrev:

hei, kan noen foreslå et prosjekt som involverer likestrøm.

det skal være ....

1.
unik

2.
rimelig pris

3.
nyttig
<img src="http://www.edaboard.com/images/smiles/icon_biggrin.gif" alt="Very Happy" border="0" />
 
Jeg fikk pm - hvordan det fungerer er som følger.

spenningen over en diode (eller BE kryss) krymper med økende temperatur.Denne skråningen er ganske lineær, men ikke helt lineære, så det er alltid en stor interesse for "kurvatur-korrigert" bandgaps som tar seg av dette.BG jeg postet er ikke kurve-rettet.Allikevel, hvis du måler spenningen dioden på noen forskjellige temperaturer kan du få skråningen, og hvis du utvide denne skråningen helt til 0 Kelvin du finne at dioden spenningen har vokst hele veien til bandgap silisium - ca 1,1 1,2 V avhengig av hvor tungt det diode var dopet (det krymper bandgap)

Så nå må du legge til en temperatur økende spenning til denne diode, og du kan gjøre den generelle spenningen nesten helt flatt over temperatur.Måten du gjør dette på er å tvinge spenning over en diode lik spenningen over flere dioder pluss en liten motstand.Motstanden suger opp nok strøm til å balansere den lille spenningen (mange dioder) mot den store spenningen (en diode).

Nå er denne crazy apparatet vil tegne en likestrøm som er proporsjonal med absolutt temperatur - PTAT, øker med økende temp.Og dette er helt lineær, så lenge dioder er av samme type og ganske nøye matchet.

Nå kjører du denne økende strøm inn i en motstander for å gi deg en økende spenning.stabelen som motstander på toppen av en diode (som du vet avtar med temp) og du har fått deg en spenning referanse, hvis flateste punkt occurrs på en spenning tilsvarer bandgap av silisium.

Nå hvis du ikke kjenner bandet gapet av silisium, er det litt vanskeligere å forklare.Jeg vil prøve som dette: Atomer silisium kan bare passe sammen så tett, selv når pakket inn i en perfekt krystall struktur, som brukes i elektronikk.Denne avstanden gjør at elektronet valence skjellene mesh sammen delvis.Nå, siden du ikke kan ha en delvis energi nivå, delte de hverandre til hvor de kan naturlig hvile, noe som skaper litt forbudt sone rundt 1.1-1.2 elektron-volt bredt, kalt bandet-gapet.Germanium (en annen mindre brukte halvledere) har en mindre band gap, men noe med et band gap kan brukes til å lage en bandgap referanse for det aktuelle materialet.

La meg se om jeg kan spille rundt med noen nye orcad filer som er mindre komplisert enn den siste de, som forklarer det grunnleggende prinsippet bedre.
Sist endret av electronrancher 31. august 2004 5:57, endret 1 gang totalt

 
OK, her er en bandgap laget av 1N4148 å forklare prinsippet bedre.

Vi bruker diode D10 som den spenning som synker med temperaturen, og vi bruker motstand R2 å multiplisere PTAT gjeldende inntil skråningen og omfanget av fallende og økende spenninger er like.Se på side 4, og du vil se at dioden spenningen faller med temp, og spenningen over motstanden øker med temp.R3 er skalert slik at disse spenningene er like i skråningen, slik at temperatur-independant bandgap utgang.

Du kan se på side 2 at VBG ikke er helt flatt, men det er nær nok til å bruke som en presis referanse spenning, spesielt i forhold til hvor mye diode spenning alene endringer!

Nå vil jeg forklare hvordan du kan gjøre PTAT gjeldende.Jeg bruker bare 1N4148, men jeg må kaste noen av transistorer i for å regulere visse ting ..Først Q1/Q2 fungerer som et belte, (som for buksene) for å holde spenningen over flere diode lik spenningen over én diode.Når du nå parallelt 8 dioder, er spenningen over dem som er mindre enn i en enkelt diode.Vi legger motstanden, og nå spenningen forskjellen (gitt av kT / Q * ln (8)) er skjøvet på motstanden.Denne spenningen forskjell, kalt deltaVBE, er meget godt definert for alt laget i silikon - denne fyren er magisk, egentlig.

Nå deltaVBE har alltid en fin og frisk artet, positiv tempco.Vi kan bruke denne til å kompensere for ikke-godt opptrådt diode tempco.Dette betyr at hver gang du bygger en av disse, singelen diode D10 vil mismatch litt, og R2 kanskje å være mer eller mindre enn 3.25k for å nå 1.073v, den magiske spenning for 1N4148.

Speilene Q3/Q4 fullføre PTAT loop.Nå gjeldende i Q3 grenen er satt til å være den samme som gjeldende i Q4 grenen, og vi har allerede låst spenningen ved Q1/Q2 speilet, så nå kan vi si at gjeldende i alle bransjer er lik ptat spenningen delt på motstanden, så derfor gjeldende i alle bransjer er ptat.Et plott av ptat gjeldende vises på siste side.Nå er alt vi trenger å gjøre er å velge en motstand slik at det nåværende ganger vår motstand gir det motsatte av diode spenning, og vi er ferdig!

Vi legger til en mer speil (Q5), som igjen kilde samme PTAT gjeldende som finnes i Q3/Q4, og vi setter gevinsten motstanden pluss en enkelt diode på den banen.Nå utgangsspenning er Vbe (t) IPTAT (t) * R

Vbe avtar med t, PTAT øker med t, og R skalerer PTAT spenning til kampen, noe som gir en veldig veldig flat reference voltage laget av en hel haug med flytting tagets - ganske kult, ikke sant?

Snakker av kjølig, bør du kunne stikke denne kretsen i fryseren en time (oppbevare den kjører et 9V batteri vil kjøre dette i flere måneder) og måle effekten etter en stund - det skal være svært nær rom temp verdi .Men måle spenning øverst på D10, og det vil har endret 20%!

Samme for ovnen - ikke smelte din krets eller eksplodere batteriet, men du skal kunne få denne kretsen opp til 100F i en ovn uten problem (kanskje Heatgun er bedre) og igjen måle lite til ingen temp drift.Hvis du har drift, bruk denne strategien.

Hvis VOUT er lav i rom temp og høyere ved varme, nedgang R2.Hvis VOUT synker med økende temp, øker R2.Selv profesjonelle IC behov for å bli testet på denne måten, for å finne "Magic Voltage".Da alle IC's med dette bandgap kan ha R2 "trimmet" for å oppnå den samme magien spenning, og vi vet at temp svar vil være godt sentrert.
Beklager, men du må logge inn for å vise dette vedlegget

 
hei,
Her er et nettsted har dc-prosjektet
www.electronics-lab.com/projects/motor_light/007/

 
You must log in or register to reply here.

Welcome to EDABoard.com

Sponsor

Back
Top