Преобразование 27В в 3.3В

[Николай_С]

[uquote="mickbell",url="/forum/viewtopic.php?p=4663668#p4663668"]Во всяком случае при входном напряжении 27 В транзистор точно уйдёт в насыщение, а при околонулевом - в отсечку.[/uquote]Это смотря какими будут параметры делителя. Тут проскакивала схема, где R1=50 кОм, а R2=1 кОм. Так при таких параметрах делителя транзистор даже открываться никогда не начнёт.

[uquote="mickbell",url="/forum/viewtopic.php?p=4663668#p4663668"]Линейный режим будет в некотором диапазоне входных напряжений, ими пренебрегаем.[/uquote]При значении R1=10 кОм линейный участок составит примерно треть всего рабочего диапазона входных напряжений. Это достаточно много чтобы сбрасывать его со счетов. Чтобы кардинально избавиться от линейного участка нужно вводить гистерезис, а это уже совсем другие схемные решения.
Впрочем, я не настаиваю. В данной теме Вы изъявили желание обучать - Вам видней чему учить и как. Я всего лишь в Ваше отсутствие ответил на один вопрос ученика.

[uquote="mickbell",url="/forum/viewtopic.php?p=4663668#p4663668"]Если ТС скажет, что не хочет пренебрегать линейным режимом, то придётся ему изучать предмет дальше.[/uquote]Нет предела совершенству.

[mickbell]

Пусть сам решает, что ему надо и что он хочет. Я как мог донёс мысль о том, как превратить 0 В и 27 В в логические 3.3-вольтовые уровни простейшими средствами, но с привлечением биполярного транзистора. А вообще-то про делитель без ничего ему, кажется, уже говорили. Гистерезис с большой вероятностью при этом появится сам собой - наверняка им обладает любой дискретный вход любого микроконтроллера, ну или почти любого. Единственное, что придётся учесть - внутренняя структура входа, он может содержать внутренний неотключаемый резистор подтяжки входа к питанию. Ну что сказать... чтение даташитов есть обязанность инженера.

[Динозавр]

Susanoo7, ---То есть, я могу задать делителем, например, что до 2В на входе у меня все будет считаться низким уровнем (0В) и с коллектора будут идти 3.3В (высокий уровень), свыше 2В - высоким (27В) и с коллектора будет идти 0В (низкий уровень). Так выходит?---

Для одинаковой устойчивости к помехам обеих полярностей порог переключения д.б. равен половине входного сигнала.

[mickbell]

Учитывая наличие области входных сигналов, в которых режим транзистора линейный, порог его открывания я сдвинул вниз. Но не до двух же вольт...

[vovw]

есть мнение

[mickbell]

[uquote="vovw",url="/forum/viewtopic.php?p=4664101#p4664101"]есть мнение[/uquote]И это всё? Вову опять поломался, кто-нибудь, перезагрузите его.

[vovw]

Что меня тут не хватает К сожалению, стабилизаторы напряжения вышли из строя. Те, что есть в наличии, при снятии нагрузки и увеличении входного напряжения показывают разные значения. Только что сейчас заменил 7809, который показывал 9,05 вольт, на другой, теперь он дает 8,88, и последующий за ним стабилитрон 3,3, хотя прежде было 3,17. Ещё один параметрический стабилизатор также имеет некоторые проблемы: при увеличении входного напряжения выходное напряжение возрастает. Возможно, это связано с небольшой мощностью самого стабилитрона.

Я разработал ещё один стабилизатор , но пока не уверен, стоит ли его использовать.

Ещё один проект — это параметрический стабилизатор с высокой помехозащищённостью, который включает в себя дроссель на выходе.

[Susanoo7]

[uquote="mickbell",url="/forum/viewtopic.php?p=4664072#p4664072"]Учитывая наличие области входных сигналов, в которых режим транзистора линейный, порог его открывания я сдвинул вниз. Но не до двух же вольт...[/uquote]

Правильно ли я понимаю, что линейный режим - это другое название активного режима? То есть из этого режима в насыщение транзистор перейдет, когда напряжение на базе будет больше 0,7В. При целых значениях это произойдет при напряжении на входе 8-9В, при R1=10кОм, R2=1кОм. Тогда при переходе в насыщение транзистор полностью открывается и тогда светодиод гаснет.

То есть от 0В до 8В - это режим отсечки (до 6В где-то), где напряжение на базе меньше 0.6В + линейный режим (от 6 до 8В), где напряжение базы в диапазоне от 0.6 до 0.7В.

При 0-8В (низкий сигнал 0В?) на входе на выходе коллектора будет высокий сигнал (3.3В), от 9-10В (высокий сигнал 27В?) и выше на входе на выходе коллектора будет низкий сигнал (0В)?

[mickbell]

Всё это будет зависеть от конкретных параметров транзистора и его нагрузки, но в целом правильно. И да, активный режим - я считаю, более точное название.

[Николай_С]

Раз преподаватель считает, значит так и будем его называть.
А вот Вам обзорное видео по работе транзистора.


Оно содержит в себе некоторые ключевые определения. В неё подробно рассказано про ключевой и линейный активный режимы работы транзистора.

P.s. В Русском языке противоположность слову "активный" является "пассивный". mickbell, какой режим работы транзистора назовём пассивным?

[Susanoo7]

[uquote="mickbell",url="/forum/viewtopic.php?p=4664606#p4664606"]Всё это будет зависеть от конкретных параметров транзистора и его нагрузки, но в целом правильно. И да, активный режим - я считаю, более точное название.[/uquote]

А делителем тогда мы задаем значение напряжения, с которого начнется насыщение? То есть в этом случае 9-10В, можем сделать либо больше, либо меньше?

Добавлено after 38 seconds:
[uquote="Николай_С",url="/forum/viewtopic.php?p=4664612#p4664612"]Раз преподаватель считает, значит так и будем его называть.
А вот Вам обзорное видео по работе транзистора.


Оно содержит в себе некоторые ключевые определения. В неё подробно рассказано про ключевой и линейный активный режимы работы транзистора.[/uquote]

Спасибо, посмотрю

[Николай_С]

[uquote="Susanoo7",url="/forum/viewtopic.php?p=4664615#p4664615"]Спасибо, посмотрю[/uquote]Ну да, перед сном, в качестве сказки на ночь.
А вообще, на канале 135 видео и все по основам электроники. Вам на полгода их хватит. Если, конечно, Ютуб окончательно не заблочат.

[mickbell]

[uquote="Susanoo7",url="/forum/viewtopic.php?p=4664615#p4664615"]А делителем тогда мы задаем значение напряжения, с которого начнется насыщение? То есть в этом случае 9-10В, можем сделать либо больше, либо меньше?[/uquote]Предлагаю немного и самому поработать. Какой-никакой симулятор у вас есть, попробуйте поменять параметры делителя и посмотреть, к чему это приводит.

[Susanoo7]

[uquote="mickbell",url="/forum/viewtopic.php?p=4664626#p4664626"][uquote="Susanoo7",url="/forum/viewtopic.php?p=4664615#p4664615"]А делителем тогда мы задаем значение напряжения, с которого начнется насыщение? То есть в этом случае 9-10В, можем сделать либо больше, либо меньше?[/uquote]Предлагаю немного и самому поработать. Какой-никакой симулятор у вас есть, попробуйте поменять параметры делителя и посмотреть, к чему это приводит.[/uquote]


Я уже смотрел, и понял, что увеличивая R1, то и увеличиваем входное напряжение, с которого начнется насыщение и наоборот. Просто решил уточнить, мало ли я опять не до конца все понял.

Тогда, если обобщить, при значении на входе больше или равно значению насыщения, на выходе коллектора будет низкий сигнал (0В), при значении меньше - будет высокий сигнал (3.3В) на выходе коллектора?

Просто у меня в голове не может до конца уложиться, что 0-8В это все 0В, а 9-27В - это все 27В.

[mickbell]

[uquote="Николай_С",url="/forum/viewtopic.php?p=4664612#p4664612"]P.s. В Русском языке противоположность слову "активный" является "пассивный". mickbell, какой режим работы транзистора назовём пассивным? [/uquote]Отсечку и насыщение. Инверсный режим с трудом относим к активному. Я почему не люблю слово "линейный" - да потому, что в нём транзисторный каскад существенно нелинейный как усилитель напряжения.

Добавлено after 17 minutes 38 seconds:
[uquote="Susanoo7",url="/forum/viewtopic.php?p=4664637#p4664637"]Тогда, если обобщить, при значении на входе больше или равно значению насыщения,[/uquote]
Не-не-не! Напряжение насыщения тут не при делах, это совсем другой параметр. Об этом чуть позже.
[uquote="Susanoo7",url="/forum/viewtopic.php?p=4664637#p4664637"]на выходе коллектора будет низкий сигнал (0В), при значении меньше - будет высокий сигнал (3.3В) на выходе коллектора?[/uquote]А между ними область, где выходной сигнал меняется от 3.3 В до - нет, не до нуля, а вот до этого самого напряжения насыщения.
[uquote="Susanoo7",url="/forum/viewtopic.php?p=4664637#p4664637"]Просто у меня в голове не может до конца уложиться, что 0-8В это все 0В, а 9-27В - это все 27В.[/uquote]Правильно не укладывается. Значит, верно соображаете, и с вами возились не зря. Дело тут вот в чём. В некоторых случаях необходим резкий переход из состояния "высокое выходное напряжение" в состояние "низкое выходное напряжение" при плавно изменяющемся входном. Я даже больше скажу: иногда требуется обеспечить такой переход, чтобы при медленном изменении сигнала, на который наложились помехи, такой переход не вызывал дёргания выходного сигнала туда-сюда-обратно, то есть дребезга. Такие вещи делаются специально обученными устройствами: компараторами (первое) и триггерами Шмитта (второе). Эти устройства уже гораздо более серьёзные с точки зрения смехотехники, и здесь рассказывать, как такие вещи делают, смысла нет. Если хотите, почитайте про это, литература имеется в избытке. Скажу лишь, что чаще всего дискретные входы микроконтроллеров уже содержат триггер Шмитта, так что подавать тот же 27-вольтовый сигнал можно, просто уменьшив его делителем из двух резисторов. Кстати, посчитайте такой делитель самостоятельно. Или смоделируйте. Задайтесь током через делитель в несколько миллиампер.

[Николай_С]

[uquote="Susanoo7",url="/forum/viewtopic.php?p=4664637#p4664637"]Просто у меня в голове не может до конца уложиться, что 0-8В это все 0В, а 9-27В - это все 27В.[/uquote]Если в школе не учить Физику, мир становится наполненным разными чудесами.
И это мы ещё не дошли до ВАХ транзистора! Там вообще будет чудо чудное.

Добавлено after 3 minutes 15 seconds:
[uquote="mickbell",url="/forum/viewtopic.php?p=4664657#p4664657"][uquote="Николай_С",url="/forum/viewtopic.php?p=4664612#p4664612"]P.s. В Русском языке противоположность слову "активный" является "пассивный". mickbell, какой режим работы транзистора назовём пассивным? [/uquote]Отсечку и насыщение. Инверсный режим с трудом относим к активному. Я почему не люблю слово "линейный" - да потому, что в нём транзисторный каскад существенно нелинейный как усилитель напряжения.[/uquote]Давайте будем его называть условно линейным. В этом мире мало чего абсолютного.
А потом, транзистор - токовый прибор, поэтому правильней говорить о линейности токов, а уж напряжение какое получится.

P.s. А лавинный пробой как назовём? Гиперактивным?

[mickbell]

Называйте как хотите. Мы-то поймём друг друга.

[Николай_С]

[uquote="mickbell",url="/forum/viewtopic.php?p=4664667#p4664667"]Называйте как хотите. Мы-то поймём друг друга.[/uquote]Во избежание путаницы я предлагаю использовать общепринятую русскоязычную аббревиатуру, действующую на данный момент. Её можно увидеть в определениях у Вики. Там линейный режим работы называется нормальным активным режимом. (Можно подумать, что все остальные - ненормальные. )

[mickbell]

Ненормальный активный - это инверсный. Логично. Два других - нормальные, но не активные.

[Susanoo7]

[uquote="mickbell",url="/forum/viewtopic.php?p=4664657#p4664657"]Не-не-не! Напряжение насыщения тут не при делах, это совсем другой параметр. Об этом чуть позже.[/uquote]

Как я писал выше, режим насыщения в рассматриваемом случае наступит от 9-10В. Тогда если входное напряжение будет меньше 9В, то светодиод будет гореть, то есть 3.3В (высокий сигнал) будет идти на светодиод. Если на входе будет напряжение 9В или выше, то светодиод гаснет, то есть на светодиод идет 0В (низкий сигнал). Разве нет?

[uquote="mickbell",url="/forum/viewtopic.php?p=4664657#p4664657"]А между ними область, где выходной сигнал меняется от 3.3 В до - нет, не до нуля, а вот до этого самого напряжения насыщения.[/uquote]

Между 0В и 3.3В? Не совсем понял как это.

[uquote="mickbell",url="/forum/viewtopic.php?p=4664657#p4664657"]Правильно не укладывается. Значит, верно соображаете, и с вами возились не зря. Дело тут вот в чём. В некоторых случаях необходим резкий переход из состояния "высокое выходное напряжение" в состояние "низкое выходное напряжение" при плавно изменяющемся входном. Я даже больше скажу: иногда требуется обеспечить такой переход, чтобы при медленном изменении сигнала, на который наложились помехи, такой переход не вызывал дёргания выходного сигнала туда-сюда-обратно, то есть дребезга. Такие вещи делаются специально обученными устройствами: компараторами (первое) и триггерами Шмитта (второе). Эти устройства уже гораздо более серьёзные с точки зрения смехотехники, и здесь рассказывать, как такие вещи делают, смысла нет. Если хотите, почитайте про это, литература имеется в избытке. Скажу лишь, что чаще всего дискретные входы микроконтроллеров уже содержат триггер Шмитта, так что подавать тот же 27-вольтовый сигнал можно, просто уменьшив его делителем из двух резисторов. Кстати, посчитайте такой делитель самостоятельно. Или смоделируйте. Задайтесь током через делитель в несколько миллиампер.[/uquote]

То есть здесь состояние "высокое выходное напряжение" - это 3.3В, "низкое выходное напряжение" - это 0В? Сигнал 0В/27В - это диапазон от 0 до 27? То есть входное напряжение будет плавно меняться от 0В до 8В, на выходе будет 3.3В, потом с 9 до 27В и будет резкий переход на 0В?