Reflexiones sobre este circuito

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Aquí tengo un diseño (Vcc = 12V) donde el relé se activa cada vez que se cierra el interruptor de láminas. Quiero activar el relé después de un retraso de aproximadamente 2 a 3 segundos desde que se cierra el interruptor de láminas instantáneo.

Para hacer eso, he agregado un elemento RC R3 y C1 en el circuito para generar un retraso de aproximadamente 3 segundos. En teoría, creo que el circuito debería funcionar y el relé debería activarse después de 3 segundos desde que el interruptor de láminas instantáneo se cierra. Pero cuando se trata de implementarlo en un circuito de la vida real, ¿funcionará? ¿O hay alguna modificación que deba hacerse en este circuito para obtener los resultados deseados?

Cualquier ayuda es muy apreciada, gracias :)

    
pregunta Frank Donald

1 respuesta

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Tienes razón sobre esto \ $ 5 \ tau \ $. Se tarda aproximadamente \ $ 5 \ tau \ $ para cargar completamente el condensador. Pero completamente cargado significa aquí \ $ 0.993V_ {CC} \ approx V_ {CC} = 12 \ textrm {V} \ $

Y parece que olvidas que para abrir el transistor bipolar solo necesitas \ $ 0.5 \ textrm {V} ... 0.6 \ textrm {V} \ $ a través de la unión del emisor de base.

Entonces, en realidad, su transistor estará abierto por mucho tiempo después de este \ $ 5 \ tau \ $.

El voltaje a través del condensador en función del tiempo en el circuito \ $ RC \ $ describe esta ecuación:

$$ V_C (t) = V_ {CC} (1 - e ^ {\ frac {-t} {RC}}) $$

Y debemos encontrar cuánto tiempo se tarda en cargar el condensador a aproximadamente \ $ 0.6 \ textrm {V} \ $

Por lo tanto, debemos resolver \ $ t \ $

$$ V_C = V_ {CC} \ cdot (1 - e ^ {\ frac {-t} {RC}}) $$

$$ \ frac {V_C} {V_ {CC}} = 1 - e ^ {\ frac {-t} {RC}} $$

$$ \ frac {V_C} {V_ {CC}} -1 = - e ^ {\ frac {-t} {RC}} $$

$$ 1 - \ frac {V_C} {V_ {CC}} = e ^ {\ frac {-t} {RC}} $$

$$ \ frac {1} {1 - \ frac {V_C} {V_ {CC}}} = e ^ {\ frac {t} {RC}} $$

$$ \ frac {1} {\ frac {V_ {CC} -V_C} {V_ {CC}}} = e ^ {\ frac {t} {RC}} $$

$$ ln \ left (\ frac {1} {\ frac {V_ {CC} -V_C} {V_ {CC}}} \ right) = {\ frac {t} {RC}} $$

$$ ln \ left ({\ frac {V_ {CC}} {V_ {CC} -V_C}} \ right) = {\ frac {t} {RC}} $$

Y finalmente, tenemos:

$$ t = RC \ cdot ln \ left ({\ frac {V_ {CC}} {V_ {CC} -V_C}} \ right) = 60 \ textrm {k} \ Omega \ cdot 10 \ mu \ textrm {F} \ cdot ln \ left ({\ frac {12 \ textrm {V}} {12 \ textrm {V} -0.6 \ textrm {V}}} \ right) = 30.78 \ textrm {ms} $$

Como puede ver, necesita aumentar la constante de tiempo del circuito. Pero aumentar la resistencia \ $ R \ $ no es una buena idea. Porque en tu circuito BJT's debe funcionar como interruptor. Por lo tanto, la corriente de base debe ser mayor que \ $ Ib > > \ frac {I_C} {\ beta} \ $ para asegurarse de que los BJT ingresan en la región de saturación. Donde \ $ I_C \ $ es el colector actual en este circuito, es una corriente de retransmisión y \ $ \ beta \ $ es un valor beta mínimo. Cálculo de la base de Bjt

No sé la corriente del relé, así que no puedo ayudar aquí.

La solución simple a este problema será agregar otro BJT como etapa Darlington o incluso un diodo Zener en serie con la base. O use un MOSFET en lugar de un BJT.

    
respondido por el G36

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