Schaltung mit Z-Diode

Diskutiere Schaltung mit Z-Diode im Lehrling und Studi Forum Forum im Bereich WEITERE ELEKTROTECHNISCHE BEREICHE; hallo ich hab ein kleines problem mit einer teilschaltung und hoffe ihr könnt mir weiterhelfen, die zeichnung is bissel verpixelt, hoffe trotzdem...

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  1. #1 reggie, 16.06.2010
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    hallo
    ich hab ein kleines problem mit einer teilschaltung und hoffe ihr könnt mir weiterhelfen, die zeichnung is bissel verpixelt, hoffe trotzdem das man es etwa erkennen kann :)

    der obere widerstand ist 40kohm die unteren beiden jeweils 15kohm
    die Z-Spannung beträgt 12V und die Sättigungsspannung am CE der Transistoren jeweils 0,4V

    nun zu meiner Vermutung der funktion:
    die schaltung dient der Überwachung der 60V, wenn die Spannung zu hoch wird (ca 69,6V) liegen mehr als 12V an der Z-Diode und diese leitet, demnach fließt kein strom über die emitter der Transistoren 1+2 mehr an die Basis der Transistoren 3+4
    oder dient die Z-Diode an dieser Stelle nur der Spannungsbegrenzung?

    MfG
     

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  4. #2 NachtHacker, 16.06.2010
    Zuletzt bearbeitet: 16.06.2010
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    AW: Schaltung mit Z-Diode

    Also die Z-Diode ist korrekt in Sperrrichtung, der 40k Widerstand dient hierfür als Vorwiderstand. An der Z-Diode liegen somit 12V an, sobald die Spannung von 60V anliegt. Steigt die Spannung auf 69,6V dürfte sich so gut wie nichts ändern, ausser dass der Strom durch den 40k leicht ansteigt.

    Edit:
    Ich sehe die Funktion der Schaltung eher als Pegelwandler. Die Eingangspannung der beiden Transistoren 1 und 2 müssen > 12 + 0,7V sein und gehen anscheinend bis 60V hoch. Am Emitter werden dann 12V an die Transistoren 3 und 4 weitergeschaltet
     
  5. #3 reggie, 16.06.2010
    reggie

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    AW: Schaltung mit Z-Diode

    ist es aber nicht so, das sobald ich 70V anstelle der 60V anlege die Z-Diode in den Durchbruch-Bereich ist, also leitend wird? dann fließt der strom doch vorwiegend über die diode und nicht über die Kollektor-Emitter Strecke der beiden transistoren 1+2, wenn diese einen entsprechenden Basis-Strom erhalten.

    MfG
     
  6. #4 NachtHacker, 16.06.2010
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    Das ist schon richtig, dass der Strom vorwiegend in die Z-Diode hineinfließt, aber das macht sie genauso bei 70V.
    Benennen wir den 40k als R1. Dann kannst du den Strom ausrechnen, wenn wenn T1 + 2 sperren:

    Bei 60V
    I_R1 = (U - 12V) / R1 = (60 - 12) / 40k = 1,2 mA

    Bei 70V sind es:
    (70 - 12) / 40k = 1,45 mA

    Wird dagegen an T1 + T2 eine höhere Spannung als 12V + 0,7V angelegt, schalten sie durch und es fließt ein Strom in den 15k Widerstand:
    I = 12V / 15k = 800µA
    Schaltest du beide Transistoren fließt das Doppelte, also 1,6mA.
    Dann wird deine Z-Diode entlastet und durch sie fließt so gut wie kein Strom mehr.
     
  7. #5 reggie, 16.06.2010
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    AW: Schaltung mit Z-Diode

    hmm ok danke erstma für deine schnellen antworten, ich werd mir das ganze nochma durch den kopf gehen lassen, falls mir dann einfällt wie ich mein Problem genau als frage formulieren kann meld ich mich wieder ;-)

    vielen dank

    MfG
     
  9. #6 reggie, 16.06.2010
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    AW: Schaltung mit Z-Diode

    hach, jetz bin ich doch noch drauf gekommen :)
    also meine frage lautet:
    hat die Höhe der Eingangsspannung(60V) in irgendeiner art effektiven Einfluss auf das Schaltverhalten der Transistoren?
    konkret:
    T1 und T2 sind durchgeschalten(0,4V Sättigungsspannung) hab dann 2*15k parallel macht 7,5k effektiv als ersatzwiderstand. laut meinen berechnungen habe ich dann genau bei 73,4V den Punkt, wo 12V an der Z-Diode anliegen. was passiert wenn ich die Spannung weiter erhöhe? ich habe gedacht, das dann die Z-diode leitet und dadurch sämtlicher Strom über die Diode fließt und nicht über die Emitter der beiden Transistoren oder liegt da mein Denkfehler?
    und durch den nichtmehr vorhandenen Stromfluss können die Transistoren 3+4 dann nichtmehr schalten

    MfG
     
  10. #7 NachtHacker, 16.06.2010
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    AW: Schaltung mit Z-Diode

    Es kann schon einen Einfluß auf das Schaltverhalten der T1 ... T2 geben, das hängt dann aber auch von der Basisspannung ab. Solange die Basisspannung höher + 0,7V der UBE liegt, werden die Transitoren immer durchschalten.
    Wie hoch ist denn deine Spannung an der Basis?
     
  11. #8 reggie, 17.06.2010
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    AW: Schaltung mit Z-Diode

    die Basis der Transistoren1+2 liegen jeweils am Ausgang eines logischen Gatters, also bekommen die entweder low oder high potential und über nen widerstand ihren basisstrom.
    mir geht es mehr um die transistoren 3+4 ist deren schaltverhalten in irgendeiner art beeinflussbar? bzw abhängig von der Eingangsspannung(60V+)?
     
  12. #9 NachtHacker, 17.06.2010
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    AW: Schaltung mit Z-Diode

    Und was für Pegel haben deine Log. Gatter? Denn schließlich sind T3 und 4 von T1 und T2 abhängig
     
  14. #10 bigdie, 17.06.2010
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    AW: Schaltung mit Z-Diode

    CMOS oder TTL?
    Dafür ist aber enscheidend, wo E von T3 und T4 herkommt.
    Die Z- Diode sollte eigentlich dafür sorgen, das die Eingangsspannung keinen Einfluss auf das Schaltverhalten von T3, T4 hat.
     
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