Formelsammlung: Rechteckgenerator mit Transistoren

Frequenz des Rechtecksignals

\[ f = \frac{1}{T} \]

  • \( f \): Frequenz des Rechtecksignals (in Hertz, Hz)
  • \( T \): Periodendauer des Rechtecksignals (in Sekunden, s)

Periodendauer des Rechtecksignals

\[ T = T_{high} + T_{low} \]

  • \( T \): Periodendauer des Rechtecksignals (in Sekunden, s)
  • \( T_{high} \): Dauer des High-Zustands (in Sekunden, s)
  • \( T_{low} \): Dauer des Low-Zustands (in Sekunden, s)

Dauer des High-Zustands

\[ T_{high} = R_1 \cdot C \cdot \ln\left(\frac{V_{CC} - V_{CE(sat)}}{V_{CC} - V_{BE(on)}}\right) \]

  • \( T_{high} \): Dauer des High-Zustands (in Sekunden, s)
  • \( R_1 \): Widerstand (in Ohm, Ω)
  • \( C \): Kapazität (in Farad, F)
  • \( V_{CC} \): Versorgungsspannung (in Volt, V)
  • \( V_{CE(sat)} \): Sättigungsspannung des Transistors (in Volt, V)
  • \( V_{BE(on)} \): Basis-Emitter-Spannung des Transistors im eingeschalteten Zustand (in Volt, V)

Dauer des Low-Zustands

\[ T_{low} = R_2 \cdot C \cdot \ln\left(\frac{V_{CC} - V_{CE(sat)}}{V_{CC} - V_{BE(on)}}\right) \]

  • \( T_{low} \): Dauer des Low-Zustands (in Sekunden, s)
  • \( R_2 \): Widerstand (in Ohm, Ω)
  • \( C \): Kapazität (in Farad, F)
  • \( V_{CC} \): Versorgungsspannung (in Volt, V)
  • \( V_{CE(sat)} \): Sättigungsspannung des Transistors (in Volt, V)
  • \( V_{BE(on)} \): Basis-Emitter-Spannung des Transistors im eingeschalteten Zustand (in Volt, V)

Verhältnis von High- und Low-Zustand

\[ \text{Duty Cycle} = \frac{T_{high}}{T} \times 100\% \]

  • \(\text{Duty Cycle}\): Tastverhältnis (in Prozent, %)
  • \( T_{high} \): Dauer des High-Zustands (in Sekunden, s)
  • \( T \): Periodendauer des Rechtecksignals (in Sekunden, s)

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