Halbleiter und IC-Schaltungen

Es sind einige Schaltungen mit Dioden und Widerständen, die im Detail analysiert und erklärt werden. Auch Grundlagen über Dioden sind in einem Beispiel erklärt. Weitere Dokumente werden noch hinzugefügt.


Schaltplan eines Operationsverstärkers mit Eingangsspannung UIN, Ausgangsspannung UOUT und Stromquelle I

Pegelanpassung in Steuerung

Die Schaltausgänge von Mikrocontrollern, OPV´s und  Sensoren sind leistungsmäßig nicht in der Lage Steuerungselemente, wie Relais, Motoren, Lichtanlagen, etc. direkt anzusteuern.

Dafür sind weitere elektronische Elemente erforderlich, wie z.B. Halbleiter. In diesem Beitrag sind Transistoren zur Pegelanpassung in verschiedenen Variationen in Verwendung. Jede Schaltung wird aufbauend entwickelt und ausführlich erklärt.

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Schaltplan einer LED-Blinkschaltung mit zwei Transistoren, zwei LEDs, Widerständen und Kondensatoren als astabiler Multivibrator

Kippschaltungen mit Transistoren und NE555

Es sind die drei Standard-Kippschaltungen, bistabil, monostabil und astabil prinzipiell im Detail erklärt und konkret mit Messergebnissen aufgeführt.

Diese Kippschaltungen wurden auch mit dem Timer-Baustein NE555 realisiert, gemessen und erklärt.

 

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Schaltplan eines Bipolartransistors mit Emitter, Basis und Kollektor Anschlüssen sowie Widerstände R1, R2, Rc, Re und Kondensator Cin, Cout

Transistor als Verstärker

In diesem Dokument wird die Berechnung einer  Transistorschaltung aus dem Elektrotechnikunterricht im Detail erklärt.

Es wird auch die selbe Schaltung mit Angaben aus der Praxis durchgerechnet und anschließend in einem Probeaufbau auf einem Steckbrett analysiert.

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OPV-Schaltungen: Operationsverstärker-Schaltung mit Eingangswiderstand R2, Rückkopplungswiderstand R1, Eingangsspannung Uin und Ausgangsspannung Uout

OPV-Betrachtungen

In dieser ergänzenden Erklärung wird der invertierende und nicht invertierende OPV erklärt und in praktischer Anwendung besprochen.

Es sind auch Übungsbeispiele mit Ergebnissen enthalten. Eine konkrete Anwendung ist von OPV-Schaltungen ist hier zu finden.

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Transistor-Schaltung mit Basis- und Kollektorwiderstand, Kondensator und Spannungsquelle

Transistorberechnung

Transistor als Schalter und als Verstärker, mit Datenblattauszügen und Kennlinien.

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Grafik mit drei Kurven zeigt Stromstärke in Ampere gegen Spannung in Volt. Orange Linie bei 70A markiert. Grüne und blaue Linien zeigen unterschiedlic

Widerstandskennlinie einer Diode

In diesem Dokument wird der Unterschied zwischen dem statischen und dynamischen Widerstand einer Diode, an einem bestimmten Punkt der Kennlinie erklärt.

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Schaltplan mit Wechselstromquelle G, Widerständen R1 (500Ω), R2 (500Ω), R3 (1000Ω) und zwei Dioden D1 und D3 in Brückenschaltung

Zwei Dioden, drei Widerstände

In diesem Dokument wird der Spannungs- und Stromverlauf der Elemente der Schaltung erklärt. Einmal ohne den Halbleitern, danach mit diesen.

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Schaltplan mit Stromquelle G, Dioden D1, D2, D3 und Widerständen R1 (500Ω), R2 (500Ω) und R3 (1000Ω) in Reihenschaltung

Drei Dioden, drei Widerstände

Auch in diesem Dokument wird der Spannungs- und Stromverlauf der Elemente der Schaltung erklärt. Einmal ohne den Halbleitern, danach mit diesen.

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Schaltplan mit Stromquelle G, Diode D1, Widerständen R1 (500Ω), R2 (500Ω), R3 (1000Ω) und Diode D3 in Serie- und Parallelschaltung

Zwei Dioden, zwei Widerstände in einer anderen Schaltung

Auch in diesem Dokument wird der Spannungs- und Stromverlauf der Elemente der Schaltung erklärt. Einmal ohne den Halbleitern, danach mit diesen.

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