Grundlagen der Elektronik
Elektronische Signalformung
zuletzt bearbeitet am 10.11.2006
astabile Kippschaltung
bistabile Kippschaltung
monostabile Kippschaltung
Schmitt-Trigger
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astabile Kippschaltung bistabile Kippschaltung monostabile Kippschaltung Schmitt-Trigger |
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astabile Kippschaltung |
bistabile Kippschaltung |
EigenschaftenDie astabile Kippstufe wird auch Multivibrator genannt. Sie hat keinen stabilen Zustand, sondern kippt nach der Impulsdauer ti in den anderen Zustand und nach der Pausendauer tp wieder zurück. Dieses Spiel wiederholt sich, solange die Schaltung an Betriebsspannung liegt. | ||
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FunktionStartzustand: V1 ist durchgeschaltet, also UC1 = ca. 0V.Die Kondensator C2 wird über R2 geladen. Während dieser Zeit fließt kein Basisstrom durch V2. Also ist V2 gesperrt und somit UC2 = 12V. Somit liegt am Ausgang A ebenfalls eine Spannung von 12V an. Über den Kondensator C1 wird die Basis von V1 auf etwa 0,7Volt gehalten. Der Kondensator C2 läd sich der Kondensator C2 auf, da an seiner einen Seite (V1) Massepotential herrscht und auf der anderen Seite (R2) +12V anliegt. Der Kondensator C1 läd sich ebenfalls auf, aber entgegengesetzt gepolt wie C2. Nach einiger Zeit ist C2 auf etwa 0,7V geladen, so dass V2 durchschaltet. Nun liegt am Ausgang A etwa Massepotential an. Der Kondensator C1, sorgt nun, da er entsprechend geladen ist, für eine negative Spannung an der Basis von V1. Damit sperrt V1! Die Kippstufe ist in den 2. Zustand gekippt. Nun spielt sich der selbe Prozess symmetrisch ab und nach einiger Zeit, kippt die Stufe zurück. Dies wiederholt sich solange die Schaltung an Spannung liegt. Da die Kondensatoren in beiden Richtungen gepolt werden, sollten bipolare Kondensatoren eingesetzt werden. | |
Berechnungen: | ||
Impulsdauer ti bzw. Pausendauer tp: ti = 0,7 * R1 * C1 |
Periodendauer T:T= ti + tp |
Frequenz f:f= 1 / T |
Beispiele: |
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Anwendungen im Kfz:BlinkrelaisWarn-LED Diebstahlwarnanlage | ||
astabile Kippschaltung |
bistabile Kippschaltung |
monostabile Kippschaltung |
EigenschaftenDie bistabile Kippstufe wird auch Flipflop genannt. Bei dieser Schaltung sind beide Zustände stabil. Die Spannung an den Ausgängen bleibt wie sie ist, bis durch einen Impuls am richtigen Eingang die Schaltung in den jeweils anderen Zustand kippt. | ||
 
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FunktionStartzustand:V1 ist durchgeschaltet, also UC1 < 0,7V. Also Ausgang A1 liegt etwa auf Masse Dadurch ist aber auch V2 gesperrt, da kein Basisstrom durch V2 fließen kann. Da V2 sperrt, liegt Ausgang A2 an der Betriebsspannung. Dies ist ein stabiler Zustand. Nächstes Ereignis: negativer Impuls an Eingang E1 (Es kommt nicht auf die Impulsdauer an.) Wirkung: Basisstrom durch V1 fließt nicht mehr. V1 sperrt. Dadurch wird UC1 = UA1 (Ausgangsspannung A1) = UB (Betriebsspannnung). Basisstrom von V2 fließt. V2 wird leitend. UC2 = UA2 (Ausgangsspanung von A2) < 0,7V. Dieser Zustand ist auch stabil Nächstes Ereignis: negativer Impuls an Eingang E1 Wirkung: keine, da auch vorher bereits kein Basisstrom durch V1 floss. Der vorhandene Zustand bleibt wie er ist. Nächstes Ereignis: negativer Impuls an Eingang E2 Wirkung: Basisstrom durch V2 fließt nicht mehr. V2 sperrt. Dadurch wird UC2 = UA2 = UB . Basisstrom von V1 fließt. V1 wird leitend. UC1 = UA1 < 0,7V. Dieser Zustand ist auch wieder stabil Nächstes Ereignis: ... | |
Beispiele: |
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