Energiöverföring med resistor

Relevanta dokument
Vad är elektricitet?

Vad är elektricitet?

Spänningsförsörjning. Olika typer av aggregat speciellt med switchteknik

Spänningsförsörjning. Olika typer av aggregat speciellt med switchteknik

Sedan tidigare För att varvtalsreglera likströmsmotor måste spänningen ändras För att varvtalsreglera synkron- och

IE1206 Inbyggd Elektronik

IE1206 Inbyggd Elektronik

TSTE20 Elektronik 01/31/ :24. Nodanalys metod. Nodanalys, exempel. Dagens föreläsning. 0. Förenkla schemat 1. Eliminera ensamma spänningskällor

Trefasmätningar. Ellära 2 Laboration 4. Laboration Elkraft UMEÅ UNIVERSITET Tillämpad fysik och elektronik Dan Weinehall.

TENTAMENSUPPGIFTER I ELEKTROTEKNIK MED SVAR

Laborationsrapport. Kurs Elektroteknik grundkurs ET1002. Lab nr 3. Laborationens namn Halvledarkomponenter. Kommentarer. Namn. Utförd den.

IF1330 Ellära KK1 LAB1 KK2 LAB2. tentamen

Spänningsförsörjning. Olika typer av aggregat speciellt med switchteknik

TENTAMENSUPPGIFTER I ELEKTROTEKNIK

IE1206 Inbyggd Elektronik

Lab 2. Några slides att repetera inför Lab 2. William Sandqvist

Tentamen på elläradelen i kursen Elinstallation, begränsad behörighet ET

- Digitala ingångar och framförallt utgångar o elektrisk modell

För att skydda ett spänningsaggregat mot överbelastning kan man förse det med ett kortslutningsskydd som begränsar strömmen ut från aggregatet.

Fö 8 - TMEI01 Elkraftteknik Kraftelektronik

Tentamen i Elektronik, ESS010, del 2 den 17 dec 2007 klockan 8:00 13:00 för inskrivna på elektroteknik Ht 2007.

Målsättning: Utrustning och material: Denna laboration syftar till att ge studenten:

Rättade inlämningsuppgifter hämtas på Kents kontor Föreläsning 4 Må , Kent Palmkvist To ,

SM Serien Strömförsörjning. Zenerdioden används i huvudsak för att stabilisera likspänningar.

IE1206 Inbyggd Elektronik

Elektronik 2017 EITA35

1. Skriv Ohm s lag. 2. Beräkna strömmen I samt sätt ut strömriktningen. 3. Beräkna resistansen R. 4. Beräkna spänningen U över batteriet..

Tentamen i Elektronik för E (del 2), ESS010, 5 april 2013

Kretselement på grafisk form

TENTAMENSUPPGIFTER I ELEKTROTEKNIK MED SVAR

Halvledare. Transistorer, Förstärkare

Strömförsörjning. Laboration i Elektronik 285. Laboration Produktionsanpassad Elektronik konstruktion

Tentamen på del 1 i kursen Elinstallation, begränsad behörighet ET

TENTAMENSUPPGIFTER I ELEKTROTEKNIK MED SVAR

Du har följande material: 1 Kopplingsdäck 2 LM339 4 komparatorer i vardera kapsel. ( ELFA art.nr datablad finns )

Laboration II Elektronik

Tentamen i Grundläggande ellära och digitalteknik ETA 013 för D

Införa begreppen ström, strömtäthet och resistans Ohms lag Tillämpningar på enkla kretsar Energi och effekt i kretsar

Fö 12 - TSFS11 Energitekniska System Lik- och Växelriktning

IE1206 Inbyggd Elektronik

Systemkonstruktion LABORATION SWITCHAGGREGAT. Utskriftsdatum:

SM Serien Strömförsörjning. Transistorn

Strömförsörjning. Transformatorns arbetssätt

Definition av kraftelektronik

Sammanfattning av likströmsläran

Laborationer i miljöfysik. Solcellen

Linköpings Universitet Institutionen för datavetenskap (IDA) UPP-gruppen Arv och polymorfi

FÖRELÄSNING 3. Förstärkaren. Arbetspunkten. Olika lastresistanser. Småsignalsschemat. Föreläsning 3

LABORATIONSINSTRUKTION. Mätning på dioder och transistorer

Varvtalsstyrning av likströmsmotorer

Spårväxelvärme 750V Kabel, dubbel

Varvtalsstyrning av likströmsmotorer

Tvåvägsomkopplaren som enkel strömbrytare

TRANSISTORER. Umeå universitet Institutionen för tillämpad. fysik och elektronik. Patrik Eriksson

Batteri. Lampa. Strömbrytare. Tungelement. Motstånd. Potentiometer. Fotomotstånd. Kondensator. Lysdiod. Transistor. Motor. Mikrofon.

Moment 1 - Analog elektronik. Föreläsning 1 Transistorn del 1

Övningsuppgifter i Elektronik

Elektriska Kretsar. En fördjupning gjord av Philip Åhagen. Philip Åhagen Mälardalens Högskola Produktutveckling /2010 KPP 039

IE1206 Inbyggd Elektronik

IE1206 Inbyggd Elektronik

Laboration 1 Elektriska kretsar Online fjärrstyrd laborationsplats Blekinge Tekniska Högskola (BTH)

Föreläsning 12 Bipolära Transistorer II. Funk<on bipolär transistor

Linköpings Universitet Institutionen för datavetenskap (IDA) UPP-gruppen Arv och polymorfi

Tentamen i Elektronik 5hp för E2/D2/Mek2

Prova på. Brun Svart Orange/ Brun Svart Svart Röd Röd Röd Orange/ Röd Röd Svart Röd

TENTAMENSUPPGIFTER I ELEKTROTEKNIK MED SVAR

TENTAMENSUPPGIFTER I ELEKTROTEKNIK MED SVAR

Institutionen för tillämpad fysik och elektronik Umeå universitet. Agneta Bränberg TRANSISTORTEKNIK. Laboration.

Simulering I. Laboration 158 Elektro. LABORATION Analog elektronik UMEÅ UNIVERSITET Tillämpad fysik och elektronik.

IDE-sektionen. Laboration 5 Växelströmsmätningar

IE1206 Inbyggd Elektronik

Transistorn en omkopplare utan rörliga delar

Elektriska komponenter och kretsar. Emma Björk

Laboration N o 1 TRANSISTORER

TENTAMENSUPPGIFTER I ELEKTROTEKNIK

Laboration 2 Elektriska kretsar Online fjärrstyrd laborationsplats Blekinge Tekniska Högskola (BTH)

Föreläsning 9 Transistorn och OP-förstärkaren

Sensorer och elektronik. Grundläggande ellära

IE1206 Inbyggd Elektronik

TSTE20 Elektronik Lab5 : Enkla förstärkarsteg

Lik- och Växelriktning

Laboration: RC-oscillator och Step Up converter.

Laborationsrapport. Kurs Elinstallation, begränsad behörighet ET1013. Lab nr 3 ver 2.1. Laborationens namn Enfas växelström. Kommentarer.

Elektro och Informationsteknik LTH. Laboration 3 RC- och RL-nät i tidsplanet. Elektronik för D ETIA01

Laborationsrapport. Kurs Elektroteknik grundkurs ET1002. Lab nr 5. Laborationens namn Växelström. Kommentarer. Namn. Utförd den. Godkänd den.

Elektroteknikens grunder Laboration 2

Elektronik. Lars-Erik Cederlöf

TENTAMENSUPPGIFTER I ELEKTROTEKNIK

IE1206 Inbyggd Elektronik

Ett urval D/A- och A/D-omvandlare

4. Elektromagnetisk svängningskrets

TRANSISTORER

IDE-sektionen. Laboration 6 Växelströmsmätningar

LABORATION SPÄNNING, STRÖM OCH RESISTANS

Impedans och impedansmätning

Sven-Bertil Kronkvist. Elteknik. Tvåpolssatsen. Revma utbildning

Laborationer i miljöfysik. Solcellen

Allmän symbol för diod. Ledriktning. Alternativ symbol för en ideal diod.

Effektförluster i semipassiva H-bryggor

Transkript:

nergiöverföring med resistor n emk med en högre spänning kan ladda en annan emk 2 med en lägre spänning om man ansluter dem till varandra med en strömbegränsande resistor. > 2. I R 2 2 I = R Avgiven energi 2 = W It R = RI t W = 2 2It W Under laddningen blir det värmeförluster i R. agrad energi

nergiöverföring med induktor > 2 < 2 2 Med en induktor kan man överföra energi från en större emk till en mindre, > 2, Step Down, men även från en mindre emk till en större, < 2, Step Up. Detta sker i teorin helt utan förluster.

Step Up 2 < 2 Transistor Diod Pulsbreddsmodulering PWM-enhet Transistorn och dioden verkar tillsammans som en omkopplare styrd av PWM-enheten.

< 2 Step Up i 2 2 i ton DutyCycle D, pulskvot: toff D = t on ton + t off

Spolens ström-tröghet t = 0 Ψ Pump i Vattenhjul Svänghjul di di = = dt dt i t Spolen är ström-trög. Strömmen kan inte ändras momentant! n vätskeanalogi: spolen är en vattenkvarn med ett svänghjul.

nergiöverföring med induktor 2 i on åt driva en ökande ström genom under t on. Strömmen når då I max. i I max I avg I 0 i on t t on

nergiöverföring med induktor i I max I avg I 0 2 i off ioff t off Koppla om induktorn så att nu fortsätter strömmen genom 2. Att 2 > innebär att strömmen sjunker. fter t off har strömmen åter nått I 0. Tiderna t on, t off är de som ger oss ett stationärt förlopp. 2 t

nergiöverföring med induktor i I max I avg I 0 i on i off 2 Stationärt nergin: ton W ( I t W = W on = Iavg ton Woff = 2) toff avg off on t off 2 = t on + t t off off = D 2 = D

5V 50V? 2 5V 50V D = = 5 50 2 = D = 2 90%

Resistiv last? 5V 50V C Strömmen till lasten kommer stötvis, bara under t off, så den behöver jämnas ut med en kondensator C.

( Vad är en diod? ) A K Halvledardiod Symbol och ventilverkan Vätskeanalogi Backventil

C ( Vad är en transistor? ) Vätskeanalogi B Den klassiska bipolära transistorn, är en föregångare till MOS-transistorn. n svag basström I B kan styra en upp till 00 ggr (h F ) större kollektorström I C. h h F F = I I C B 00 I B ma I = 00 ma > C

Praktisk dimensionering? Det är nkelt att ställa in Step-Up omvandlarens utspänning med DutyCyclen D! Det kommer vi göra vid laborationen. I praktiken är det betydligt svårare. n elektronikingenjör ställs inför många frågor: Vid vilken ström mättas spolens järnkärna? Hur stor inre resistans har spolen? Hur stora är belastningens variationer? Vilka värden på och C och f ska man välja? Vanligt är att man simulerar kretsen med mer verklighetstrogna komponentmodeller än vad vi använder här. T:s App note har rubriken Switching Regulators for Poets

A problem is that while everyone agrees that working switching regulators are a good thing, everyone also agrees that they are difficult to get working. Unfortunately, switching regulators are one of the most difficult linear circuits to design. Mysterious modes, sudden, seemingly inexplicable failures, peculiar regulation characteristics and just plain explosions are common occurrences. Diodes conduct the wrong way. Things get hot that shouldn t. Capacitors act like resistors, fuses don t blow and transistors do. The output is at ground, and the ground terminal shows volts of noise. Jim Williams

Jim Williams at lab

Simulering D = 86 % Startförloppet 0 ms = 5 Spänningen jobbar sig uppåt Simulering med ideal switch

Stationärt förlopp vid 00 ms = 5V 2 30V D = 86% Simulering 2 30 = 5

(Stöthäverten en vätskeanalogi) 2 Uppfodringshöjd Damm uftkudde n ålderdomlig vattenpump Stöthävert/Vädur fungerar på ett sätt som liknar hur StepUp omvandlaren arbetar. Backventil Transient uppkommer när utloppsventilen stänger Tryckstöten som uppkommer när utloppsventilen stänger, pressar upp vätskan till uppfodringshöjden, som ligger högre än dammen.