Forum

» Etwas aus meinem Nähkästchen. Ich bin nicht akademisch gebildet. Wenn ich
» Integralzeichen sehe, krieg ich Kopfweh. Als mein Chef (Institutsprof) vor
» etwa 18 Jahren mich fragte, ob ich bereit wäre ein Praktikum zu
» realisieren, das dem Zweck dient, die Elektronik dem Studenten nahe zu
» bringen, sagte ich sofort zu. Ich gab aber zu bedenken, wenn jemand
» tiefgehende mathematische Fragen hat, werde ich da nicht helfen können.
»
» Seite Antwort war: Genau das ist es was ich will.
»
» Die Aufgabe soll nicht sein, dass ich den Studenten den Opamp mathematisch
» erkläre, das ist die Aufgabe der Vorlesungen. Ich soll dem Studenten durch
» eigene Praxis mit Erklärung und Experiment nahe bringen, wie der Opamp
» funktioniert. Er muss es erleben. Dies zeigte sich dann tatsächlich als
» sehr erfolgreich.
»
» Mein Chef sagte noch, da er mich gute kannte, dass ich der Richtige bin so
» eine Aufgabe in Angriff zu mehmen. Er behielt Recht in all den vielen
» Jahren als ich dieses EMG-Praktikum durchführte.
»
» Für Interessierte zeige ich jetzt noch eine WWW-Seite die ein kleiner
» Rückblick ist zu diesen vergangenen Tagen. Seit Ende 2016 bin ich
» pensioniert:
» . . . . . https://people.ee.ethz.ch/~sthomas/
»
» Und es gibt aus diesem Praktikum etwas, dass ich auch als
» Elektronik-Minikurs umsetzte:
» . . . "Vom Operationsverstärker bis zum Schmitt-Trigger,
» . . . kontinuierlich einstellbar. Eine Demoschaltung!"
» . . . . . http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/opaschm.htm


Servus Thomas,

so ist es!
Lernen kann man nur mit praktischen Erfahrungen. Theorie ist am Anfang unabdingbar, worauf man dann in die Praxis geht um sein "neues Wissen" umzusetzen.

Wolfgang hat es in der Tat gut erklärt - kurz und knackig!
Gehe, bzw. ging bis dato immer davon aus, je mehr Spannung/Strom ein aktives Bauteil verträgt, umso mehr liegt man auf der sicheren Seite es gegebenfalls nicht zu verbraten.
Dies mein bisheriges!!! Vorgehen führt auf meine berufl. Tätigkeit zurück -

Frage noch:
Mit welcher Software erstellst Du die Zeichnungen/Schaltpläne im Elko?

--
Gruß Waldi

Hallo Wolfgang und auch hallo Matzi,

» » Ich kapiere halt nicht warum bei dem einen die Verlustleistung
» proportional
» » zum Strom zunimmt, beim anderen zum Strom². Wenn ich einen Transistor
» als
» » Schalter verwende, dann ist dessen Verlustleistung gering, wenn UCE=Vcc
» » oder 0V ist, und wenn UCE/2(Vcc) ist seine Verlustleistung maximal,
» PV=UxI.
» » Stimmt doch, oder? Wieso ist aber bei einem MOSFET PV~I²?? Wenn der voll
» » durchgeschaltet ist, dann fällt an ihm doch auch nur noch wenig Spannung
» » ab? Und wenn er kaum durchgeschaltet ist, dann fällt an ihm zwar fast
» die
» » gesamte Betriebsspannung ab, aber der Strom ist minimal?
»
» Mosfet-Transistoren haben ihren R-DS-on. Der ist oft sehr klein. Bei
» Mosfets für 600V oder mehr liegt dieser Widerstand allerdings auch im voll
» durchgeschalteten Zustand um Klassen höher als bei Mosfets für 20-30V. Bei
» einem 2SK2765 (800V 7A) sind es 2 Ohm. Bei einem 50N02-09P (20V 15A) sind
» es 0,017 Ohm. Wenn man durch beide 3A hindurch fließen lässt, haben wir an
» dem ersten einen Spannungsfall von 6V, bei 3A sind es 18W Verlust, bei 6A
» fallen 12V ab, das sind 72W. Bei dem anderen sind es 0,051V, entsprechend
» 153mW, die sich beim doppelten Strom ebenfalls vervierfachen. Bei Bipolaren
» Transistoren und IGBT haben wir eine Sättigungsspannung von etwa 1V (bei
» 3A), entsprechend einer Verlustleistung von 3W. Bei 10A steigt die
» Sättigungsspannung gering an, etwa 1,5V entsprechend 15W. (siehe Kennlinien
» im Datenblatt).
» Bei In der erwähnten Schaltung werden die Transistoren nicht im
» Analogbereich benutzt. Nicht erwähnt sind die frequenzabhängigen
» Umschaltverluste und der Bedarf an Ansteuerleistung.

Ich finde dies praxisorintiert sehr gut erklärt. Es würde mich sehr freuen, wenn dies Matzi verstehen und nachvollziehen kann.

Ergänzend möchte ich noch beifügen, dass es unbedingt sinnvoll ist für Matzi, solche Inhalte zu experimentieren. Elektronik muss man erfahren und erleben.

Etwas aus meinem Nähkästchen. Ich bin nicht akademisch gebildet. Wenn ich Integralzeichen sehe, krieg ich Kopfweh. Als mein Chef (Institutsprof) vor etwa 18 Jahren mich fragte, ob ich bereit wäre ein Praktikum zu realisieren, das dem Zweck dient, die Elektronik dem Studenten nahe zu bringen, sagte ich sofort zu. Ich gab aber zu bedenken, wenn jemand tiefgehende mathematische Fragen hat, werde ich da nicht helfen können.

Seite Antwort war: Genau das ist es was ich will.

Die Aufgabe soll nicht sein, dass ich den Studenten den Opamp mathematisch erkläre, das ist die Aufgabe der Vorlesungen. Ich soll dem Studenten durch eigene Praxis mit Erklärung und Experiment nahe bringen, wie der Opamp funktioniert. Er muss es erleben. Dies zeigte sich dann tatsächlich als sehr erfolgreich.

Mein Chef sagte noch, da er mich gute kannte, dass ich der Richtige bin so eine Aufgabe in Angriff zu mehmen. Er behielt Recht in all den vielen Jahren als ich dieses EMG-Praktikum durchführte.

Für Interessierte zeige ich jetzt noch eine WWW-Seite die ein kleiner Rückblick ist zu diesen vergangenen Tagen. Seit Ende 2016 bin ich pensioniert:
. . . . . https://people.ee.ethz.ch/~sthomas/

Und es gibt aus diesem Praktikum etwas, dass ich auch als Elektronik-Minikurs umsetzte:
. . . "Vom Operationsverstärker bis zum Schmitt-Trigger,
. . . kontinuierlich einstellbar. Eine Demoschaltung!"
. . . . . http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/opaschm.htm

--
Gruss
Thomas

Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
https://tinyurl.com/zjshz4h9
Mein Buch zum Operations- u. Instrumentationsverstärker:
https://tinyurl.com/fumtu5z9

Hallo Olit,

» » » Die CE Strecke eines Transistor verhält sich aber “Ähnlich wie eine
» » » Diode“. Die Spannung ist kaum Vom Strom abhängig.
» »
» » s/Transistor/Bipolartransistor.
»
» Ich hatte die vier Worte in Anführungsstriche gesetzt.
» Wie soll man es Matzi verständlich machen, wenn alle bisherigen Erklärungen
» Erfolglos blieben.

Diese Problematik kommt daher, dass Matzi bisher zu wenig Anstrengung unternommen hat, mittels Literatur zu lernen wie solche elektronischen Bausteine prinzipiell funktionieren. Für einigermassen zügige Diskussionen, in irgend einem Elektronik-Forum, sind gewisse minimale Grundkenntnisse unbedingt sinnvoll.

Diese Aussage ist keine böswillige Kritik an Matzi, es ist ganz einfach nur die Wiedergabe einer Tatsache.

Ich möchte keineswegs, dass Matzi, wegen dem was ich soeben geschrieben habe, sich aus dem ELKO-Forum zurückzieht, wenn er bereit ist in Kauf zu nehmen, dass es u.U. nicht leicht ist leichtverständlich für ihn genug, etwas zu erklären, das er noch nicht kennt.

Das wiederum soll auch wieder nicht heissen, dass dies nicht doch möglich ist, nur weil ich nicht fähig bin, leichtverständlich genug zu erklären.

--
Gruss
Thomas

Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
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Mein Buch zum Operations- u. Instrumentationsverstärker:
https://tinyurl.com/fumtu5z9

» Ich kapiere halt nicht warum bei dem einen die Verlustleistung proportional
» zum Strom zunimmt, beim anderen zum Strom². Wenn ich einen Transistor als
» Schalter verwende, dann ist dessen Verlustleistung gering, wenn UCE=Vcc
» oder 0V ist, und wenn UCE/2(Vcc) ist seine Verlustleistung maximal, PV=UxI.
» Stimmt doch, oder? Wieso ist aber bei einem MOSFET PV~I²?? Wenn der voll
» durchgeschaltet ist, dann fällt an ihm doch auch nur noch wenig Spannung
» ab? Und wenn er kaum durchgeschaltet ist, dann fällt an ihm zwar fast die
» gesamte Betriebsspannung ab, aber der Strom ist minimal?

Mosfet-Transistoren haben ihren R-DS-on. Der ist oft sehr klein. Bei Mosfets für 600V oder mehr liegt dieser Widerstand allerdings auch im voll durchgeschalteten Zustand um Klassen höher als bei Mosfets für 20-30V. Bei einem 2SK2765 (800V 7A) sind es 2 Ohm. Bei einem 50N02-09P (20V 15A) sind es 0,017 Ohm. Wenn man durch beide 3A hindurch fließen lässt, haben wir an dem ersten einen Spannungsfall von 6V, bei 3A sind es 18W Verlust, bei 6A fallen 12V ab, das sind 72W. Bei dem anderen sind es 0,051V, entsprechend 153mW, die sich beim doppelten Strom ebenfalls vervierfachen. Bei Bipolaren Transistoren und IGBT haben wir eine Sättigungsspannung von etwa 1V (bei 3A), entsprechend einer Verlustleistung von 3W. Bei 10A steigt die Sättigungsspannung gering an, etwa 1,5V entsprechend 15W. (siehe Kennlinien im Datenblatt).
Bei In der erwähnten Schaltung werden die Transistoren nicht im Analogbereich benutzt. Nicht erwähnt sind die frequenzabhängigen Umschaltverluste und der Bedarf an Ansteuerleistung.

» » ich würde das gerne mathematisch herleiten wollen und verstehen, aber da
» » tue ich mir schwer. 4 Semester Mathe sind schon 25 Jahre her.
»
» Du bist überstudiert!
» Ich habe solch eine Bildung nicht genossen. Dafür bin ich im Denken frei
» und kann das Problem einfach mit den Grundrechenarten lösen und verstehen.

Dann behandele mich doch nicht als überstudierten. Erkläre es mir bitte.

--
greets from aix-la-chapelle

Matthes

» ich würde das gerne mathematisch herleiten wollen und verstehen, aber da
» tue ich mir schwer. 4 Semester Mathe sind schon 25 Jahre her.

Du bist überstudiert!
Ich habe solch eine Bildung nicht genossen. Dafür bin ich im Denken frei und kann das Problem einfach mit den Grundrechenarten lösen und verstehen.

» » » Die CE Strecke eines Transistor verhält sich aber “Ähnlich wie eine
» » » Diode“. Die Spannung ist kaum Vom Strom abhängig.
» »
» » s/Transistor/Bipolartransistor.
»
» Ich hatte die vier Worte in Anführungsstriche gesetzt.
» Wie soll man es Matzi verständlich machen, wenn alle bisherigen Erklärungen
» Erfolglos blieben.

Nicht so streng sein please

--
greets from aix-la-chapelle

Matthes

» »
» » Ich kapiere halt nicht warum bei dem einen die Verlustleistung
» proportional
» » zum Strom zunimmt, beim anderen zum Strom².
»
» Weil die DS Strecke eines MOSFET ein Widerstand ist und damit die Spannung
» über sie vom Strom abhängig ist.

P=I²*R, klar, aber warum nicht einfach U*I? U=R*I, ja, dann kommt I²*R raus. Aber wieso? kann man das per Differentialgleichung oder so anschaulich darstellen?

» Die CE Strecke eines Transistor verhält sich aber “Ähnlich wie eine
» Diode“. Die Spannung ist kaum Vom Strom abhängig.

ich würde das gerne mathematisch herleiten wollen und verstehen, aber da tue ich mir schwer. 4 Semester Mathe sind schon 25 Jahre her.

--
greets from aix-la-chapelle

Matthes

» » Die CE Strecke eines Transistor verhält sich aber “Ähnlich wie eine
» » Diode“. Die Spannung ist kaum Vom Strom abhängig.
»
» s/Transistor/Bipolartransistor.

Ich hatte die vier Worte in Anführungsstriche gesetzt.
Wie soll man es Matzi verständlich machen, wenn alle bisherigen Erklärungen Erfolglos blieben.

» Die CE Strecke eines Transistor verhält sich aber “Ähnlich wie eine
» Diode“. Die Spannung ist kaum Vom Strom abhängig.

s/Transistor/Bipolartransistor.

»
» Ich kapiere halt nicht warum bei dem einen die Verlustleistung proportional
» zum Strom zunimmt, beim anderen zum Strom².

Weil die DS Strecke eines MOSFET ein Widerstand ist und damit die Spannung über sie vom Strom abhängig ist.
Die CE Strecke eines Transistor verhält sich aber “Ähnlich wie eine Diode“. Die Spannung ist kaum Vom Strom abhängig.

» Wieso ist aber bei einem MOSFET PV~I²?? Wenn der voll
» durchgeschaltet ist, dann fällt an ihm doch auch nur noch wenig Spannung
» ab?

Ja, aber er verhält sich als ohmscher Widerstand.

» Guck mal hier das Ersatzschema im Wiki:
» . . . . .
» https://de.wikipedia.org/wiki/Datei:IGBT_equivalent_circuit_DE.svg
»
» Der bipolare Leistungstransistor BJT besteht, wie es nicht anders sein kann
» aus P/N- und N/P-Halbleiterübergängen und diese verhalten sich stark nicht
» linear. Es ist müssig da von einem Widerstand zu sprechen und das noch
» vergleichend mit einem (Power-)MOSFET, wo die Drain-Source-Strecke
» eindeutig als Widerstand bezeichnet werden kann. Es gibt zwar einen
» Body-Widerstand parallel zu Basis und Emitter des NPN-BJT. Wie stark sich
» dieser Body-Widerstand auf die Gesamtleitfähigkeit im Leistungspfad
» auswirkt, dürfte ein Fachthema für sich sein....
»
» Vielleicht findet man dazu genauere Informationen auf der Wikiseite
» und/oder dort in den WWW-Beilagen:
» . . .
» https://de.wikipedia.org/wiki/Bipolartransistor_mit_isolierter_Gate-Elektrode

Ich kapiere halt nicht warum bei dem einen die Verlustleistung proportional zum Strom zunimmt, beim anderen zum Strom². Wenn ich einen Transistor als Schalter verwende, dann ist dessen Verlustleistung gering, wenn UCE=Vcc oder 0V ist, und wenn UCE/2(Vcc) ist seine Verlustleistung maximal, PV=UxI. Stimmt doch, oder? Wieso ist aber bei einem MOSFET PV~I²?? Wenn der voll durchgeschaltet ist, dann fällt an ihm doch auch nur noch wenig Spannung ab? Und wenn er kaum durchgeschaltet ist, dann fällt an ihm zwar fast die gesamte Betriebsspannung ab, aber der Strom ist minimal?

--
greets from aix-la-chapelle

Matthes

» Im Schaltplan ist angegeben 2 MOSFETs, aber der dort angegebene Typ G60N20
» ist ein IGBT !?

Bei der verwendeten Version von Eagle gab es keinen IGBT im passenden Gehäuse, also hat der Autor einfach einen MOSFET eingezeichnet.

» » » Das müßte dann ja für den IGBT auch so sein, weil P=RCxICExICE
»
» » Was auch immer RC sein soll, gibt es beim IGBT nicht. Wie schon
» » geschrieben, hat er im (gesättigen) Zustand eine weitgehend konstante
» » Kollektor-Emitter Spannung, womit die Verlustleistung "nur" linear mit
» dem
» » Strom zunimmt.
»
» achso, weil der CE-Widerstand beim IGBT konstant ist, und beim MOSFET
» nicht?

Guck mal hier das Ersatzschema im Wiki:
. . . . . https://de.wikipedia.org/wiki/Datei:IGBT_equivalent_circuit_DE.svg

Der bipolare Leistungstransistor BJT besteht, wie es nicht anders sein kann aus P/N- und N/P-Halbleiterübergängen und diese verhalten sich stark nicht linear. Es ist müssig da von einem Widerstand zu sprechen und das noch vergleichend mit einem (Power-)MOSFET, wo die Drain-Source-Strecke eindeutig als Widerstand bezeichnet werden kann. Es gibt zwar einen Body-Widerstand parallel zu Basis und Emitter des NPN-BJT. Wie stark sich dieser Body-Widerstand auf die Gesamtleitfähigkeit im Leistungspfad auswirkt, dürfte ein Fachthema für sich sein....

Vielleicht findet man dazu genauere Informationen auf der Wikiseite und/oder dort in den WWW-Beilagen:
. . . https://de.wikipedia.org/wiki/Bipolartransistor_mit_isolierter_Gate-Elektrode

--
Gruss
Thomas

Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
https://tinyurl.com/zjshz4h9
Mein Buch zum Operations- u. Instrumentationsverstärker:
https://tinyurl.com/fumtu5z9