circuito flash allo xeno...questo sconosciuto

Ciao, scusa il ritardo ma ho dovuto digerire i concetti, documentandomi laddove avevo carenze. Ti scrivo le risposte e le mie perplessità.

Franco ha scritto:

La corrente di collettore è limitata dalla resistenza dell'induttanza, o dal coefficiente di mutua induzione che rallenta l'aumento di corrente nel primario? Dunque la tensione di collettore sale più lentamente di quella di base?

Ok, quindi se ho capito bene, con questa somma di tensione di alimentazione e tensione indotta, ti assicuri con certezza che la corrente sia maggiore di Ibsat_min=Ic/hFE.

Perdonami, per ind. di magnetizzazione intendi il primario? In tal caso, dovrebbe essere normale che la corrente di collettore fluisca tutta nell'ind. di magnetizzazione, sono in cascata...

Energia che rimane immagazzinata anche quando la corrente diventa pressocché continua?

Ecco ora nella nota incontro qualche perplessità, procediamo per gradi. Induttori accoppiati, sono i 2 induttori del secondario vero? Ora, sono avvolti nello stesso verso o no? Il verso determina la polarità e se sono avvolti su un funghetto ferromagnetico in verso opposto (rispetto al primario), la tensione avrà lo stesso segno della tensione di primario?

E fin qui ti seguo.

Qui mi perdo.

Per saturazione del nucleo intendi che nonostante la corrente continui a salire, l'energia immagazzinata e quindi il flusso magnetico rimane costante sul valore di saturazione raggiunto?

Diminuisce perché la corrente di base ora è solo data dal rapporto tra la tensione di alimentazione e la resistenza in serie all'avvolgimento (sparisce la tensione indotta)?

Aumenta perché sparisce l'opposizione del campo magnetico generato della corrente dovuta alla tensione indotta sull'avvolgimento di base?

Entra in attiva diretta perché la tensione fornita dall'alimentazione alla base, mantiene il bjt in attiva diretta e la corrente è sotto la soglia Ibsat_min? Perché però diminuendo la corrente di base (che in saturazione dovrebbe poco influenzare la Ic), il bjt entra in a.d. e diminuisce a sua volta Ic? Provo a rispondere:

In attiva diretta, maggiore è Ib, maggiore è Ic poiché Ic=hFE*Ib. Dunque fin quando il bjt è in sat. diminuendo Ib, Ic rimane invariata, anzi, aumenta perché diminuisce l'opposizione dell'induttore di base. Quando il bjt entra in a.d. perché Ib scende sotto Ibsat_min, al diminuire di Ib diminuisce anche Ic (siamo in a.d.). E' corretto?

Qual è l'induttanza di magnetizzazione? Primario? In tal caso perché se Ic diminuisce, questa induttanza pompa corrente? Dopo che la Ic diminuisce, non dovrebbe raggiungersi un punto di metastabilità?

Qui mi perdo completamente... forse parli dell'induttore più grande del secondario?

La tensione si inverte (ancora però non capisco quale induttore la inverte), perché l'energia immagazzinata (nel nucleo?) deve scaricarsi nel momento in cui la corrente degli induttori scende sotto una certa soglia? Quindi se ho ben capito, immagazzini energia nel nucleo e questo satura, poi la corrente scende sotto una certa soglia, il campo magnetico non può (perché più tenue) mantenere tale energia e questa defluisce (non tutta, ma fino a quando la corrente tenue lo contrasta nuovamente). Ma anche qui dovrebbe raggiungersi un punto di metastabilità...

Si carica piano piano in relazione ai cicli, ma la scarica del nucleo quando al primo ciclo (condensatore inizialmente scarico) sarà molto rapida (sebbene il tau del condensatore comandi sempre).

Proprio zero? Non sotto un certo valore?

Mmm... rimango un pò perplesso. Non è facile (almeno per me) capire questo meccanismo.

Si, qui ci siamo.

Dovrebbe essere una cosa normale, è come un circuito RLC, solo che la chiave per capirlo sta nel capire perché le correnti vanno a 0 e perché il nucleo si scarica completamente e non parzialmente.

Per la spiegazione, beh, si intuisce che la tensione prodotta dallo scaricamento è ad esempio 300 V, ma l'energia non riempie completamente il condensatore. Ad un primo ciclo i 300 V fanno crescere pian piano la tensione sul condensatore (segno che l'energia si sta accumulando al suo interno, in modo esponenziale). Al secondo ciclo il condensatore continua a caricarsi e così nei cicli successivi, fino a quando la tensione ai suoi capi (non quella imposta dal nucleo) è circa 300 V. Quando la tensione sarà tale, il condensatore sarà carico. Ma non sarà tale fin quando non sarà pieno di energia pari a 1/2CV^2.

Il condensatore si carica sempre più lentamente per via della sua carica residua (che produce una tensione ai capi della capacità) e anche per via dell'andamento esponenziale della carica (la curva esponenziale è più tondeggiante verso il 3-4tau), diventa sempre più difficile accumulare più energia, la tensione differenziale tra quella del condensatore e quella imposta dallo scaricamento del nucleo, è sempre più piccola.

Non avevo notato.

Spiegami se puoi anche questo fatto della limitazione, giusto quando hai tempo.

A presto e buon anno, grazie della spiegazione.

Artemis

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Artemis
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Artemis ha scritto:

Volevo dire la "corrente" di collettore, non la tensione.

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Artemis

Mi sembra che ti manchi il concetto di trasformatore e di induttore accoppiato. Dato che hai fatto impianti, queste cose dovresti saperle.

[FIDOCAD] LI 110 100 110 110 LI 110 110 100 110 EV 105 85 120 100 LI 100 75 110 75 LI 110 75 110 85 LI 125 100 125 110 LI 125 110 135 110 EV 130 85 115 100 LI 135 75 125 75 LI 125 75 125 85 MC 95 100 3 0 120 LI 100 75 75 75 LI 100 110 75 110 LI 95 100 95 110 LI 95 90 95 75

Quello disegnato sopra vorrebbe essere un trasformatore ideale (la parte a destra, non so come si disegnano gli archi in fidocad), in cui valgono le solite relazioni del trasfo: V1/V2=n1/n2=-I2/I1

Ovviamente puo` avere anche piu` avvolgimenti. In parallelo a un avvolgimento (un qualunque) si mette l'induttanza di magnetizzazione Lm che modella i fenomeni magnetici nel nucleo. In un trasfo Lm idealmente dovrebbe essere infinita, o comunque la piu` grande possibile. Negli induttori accoppiati invece Lm ha un valore ben specifico, che e` quello che serve per immagazzinare energia.

Se Lm e` "piccola", capita che nel circuito disegnato sopra il rapporto delle tensioni e` uguale al rapporto spire, ma il rapporto delle correnti invece puo` essere tutto diverso, perche' in parallelo agli avvolgimenti c'e` Lm. Lm puo` essere messa dove ti pare, tanto la si puo` spostare dove fa piu` comodo.

Quando il nucleo satura l'induttanza diventa praticamente un cortocircuito (in realta` il suo valore di L diminuisce di molto), e la tensione su tutti gli avvolgimenti non pilotati (i secondari) crolla a zero. Il "trasformatore" non esiste piu`, come se il suo nucleo si fosse tolto e fosse andato a fare una passeggiata.

Detto questo vediamo un problema per volta.

Consideriamo il circuito qui sotto

[FIDOCAD] LI 110 100 110 110 LI 110 110 100 110 EV 105 85 120 100 LI 100 75 110 75 LI 110 75 110 85 LI 125 100 125 110 LI 125 110 135 110 EV 130 85 115 100 LI 135 75 125 75 LI 125 75 125 85 MC 95 100 3 0 120 LI 100 75 75 75 LI 100 110 75 110 LI 95 100 95 110 LI 95 90 95 75 MC 35 85 0 0 460 MC 135 110 0 0 450 MC 135 65 1 0 080 LI 75 75 75 65 LI 75 65 135 65 LI 75 75 35 75 LI 35 75 35 85 MC 75 145 0 0 045 LI 35 145 75 145 LI 75 145 135 145 MC 75 130 0 0 750 LI 35 105 35 145 MC 135 130 0 0 750 LI 75 110 75 130 SA 105 80 SA 105 80 SA 130 105 TY 145 120 5 3 0 0 0 * Vbe

E` il circuito postato da Michele, almeno per la parte di carica. La resisteza e` quella da 220 ohm, la batteria di destra rappresenta la Vbe del transistore, quella di sinistra l'alimentazione. Supponi di chiudere i due interruttori contemporaneamente (ho modellato con un interruttore il transistor). Cosa capita?

Quando hai capito come funziona il circuito fino qui (fase di carica) andiamo avanti con la saturazione.

Si`, e questa e` una retroazione positiva.

Guarda il modello di sopra. L'induttanza di magnetizzazione puo` essere messa dove vuoi (cambiandone il valore): tutti gli avvolgimenti la vedono. E` una induttanza, non un induttore.

Tutti gli avvolgimenti avvolti sullo stesso nucleo a bassa permabilita` formano gli induttori accoppiati.

Guarda lo schema equivalente: non c'e` solo il trasfo ideale c'e` Lm che cambia le correnti essendo in parallelo. Ripeto: Lm la puoi mettere dove vuoi, non cambia l'analisi e il comportamento. Per comodita`, in questo circuito e` meglio metterla sul primario.

saturazione e` quando H aumenta ma B praticamente non aumenta piu`: la permeabilita` relativa scende a valori molto bassi (circa 1).

Da questo punto in avanti comincia ad analizzare (eventualmente con qualche formla) cosa capita nel circuito. Ad esempio quanto vale la corrente di base, quanto quella di collettore, come cambiano...

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Franco

Wovon man nicht sprechen kann, darüber muß man schweigen.
(L. Wittgenstein)
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Franco

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