Hành vi tụ điện trong mạch dao động

Tôi đã thực hiện theo cách của mình thông qua "MAKE: Electronics: Learning Through Discovery", nhưng đã bị mắc kẹt trong Thí nghiệm 11, nơi tôi đang tạo ra một mạch dao động.

Cuốn sách gọi cho một tụ điện 2.2uF, nhưng tôi chỉ có một tụ điện 1000uF. Tôi quyết định sẽ rất vui khi cố gắng tạo ra một mạch hoạt động tương tự với các phần tôi có (hoặc ít nhất là để hiểu tại sao làm như vậy là không thể)

Mạch được chỉ định bởi cuốn sách này là:

Điện trở R1: 470K, Điện trở R2: 15K, Điện trở R3: 27K, Tụ điện phân C1: 2.2uF, D1: LED, Q1: 2N6027 PUT

Điều đầu tiên tôi làm là thay thế điện trở R1 bằng điện trở 6,7K để không mất quá nhiều thời gian để sạc tụ điện. Tiếp theo tôi thay thế R2 bằng điện trở 26K và R3 bằng điện trở 96K để PUT chỉ cho phép sạc qua khi tụ điện gần đỉnh điện áp.

Tôi đã mong đợi đèn LED sẽ bật khi tụ điện tích điện tới ~ 5v và tắt đi khi tụ phóng điện xuống dưới ~ 5v. Thay vào đó, tụ điện sạc trong vài giây và đèn LED vẫn sáng mờ trong khi điện áp của tụ vẫn ổn định ở mức ~ 2,7v.

Với kiến ​​thức rất hạn chế về điện tử, tôi bị bối rối bởi hành vi này. Tôi có hiểu lầm làm thế nào một tụ điện hoạt động? Cảm ơn trước cho chuyên môn của bạn!

CẬP NHẬT: Tôi vẫn không hiểu chính xác mối quan hệ giữa các giá trị điện trở và đèn LED / tụ bị "kẹt" (trong đó bị kẹt có nghĩa là đèn LED sẽ sáng và điện áp tụ sẽ không đổi trong khoảng 2,5v). Sau một số thử nghiệm nữa, có vẻ như:

1. R2 và R3 càng lớn (giữ tỷ lệ R2: R3 không đổi), đèn LED / nắp sẽ càng bị kẹt
2. R1 càng nhỏ thì càng có nhiều khả năng nắp LED sẽ bị kẹt.

Ví dụ, với R2 ở mức 15K, R3 ở mức 21K và R1 ở mức 66K, đèn LED / nắp sẽ dao động đúng (mặc dù chậm). Nếu tôi thay đổi R1 thành 46K, đèn LED / nắp bị "kẹt"

Có ai biết một lời giải thích cho hành vi này?

Tôi tin rằng Mark có câu trả lời đúng (dựa trên một số thử nghiệm) vì vậy tôi đã chấp nhận nó. Nếu R1 có điện trở thấp hơn nhiều so với R2 và R3, thì nắp sẽ sạc nhanh hơn nhiều so với phóng điện để nó dao động nhanh trong khi nó xuất hiện ở vạn năng mà nó bị "kẹt" ở một điện áp.

Tuy nhiên, tôi sẽ đánh giá cao nếu Mark (hoặc bất kỳ ai khác) có thể giải thích làm thế nào để đưa ra cái nhìn sâu sắc về Rg từ biểu dữ liệu

chưa bao giờ thực sự chơi với PUT trước đây (thực sự chưa bao giờ nghe về em) nhưng tôi đã quan tâm và đọc bảng dữ liệu.

Có vẻ như dòng điện qua PUT phụ thuộc vào điện trở giữa cổng và mặt đất, điều này giải thích tại sao khi nắp được cấp cho đèn LED, nó không thực sự phát điên về việc đèn LED không có điện trở giới hạn dòng. Trong trường hợp này, điện trở cổng Rg là R3 của bạn. Tôi đoán là khi bạn di chuyển R3 lên tới 96k, bạn sẽ hạn chế dòng điện đến mức đèn LED của bạn không được phát sáng đầy đủ.

Ngoài ra, giới hạn thấp của dòng điện này kết hợp với nắp thực sự lớn có nghĩa là tụ điện của bạn xả chậm hơn nhiều. Kết hợp điều này với chiếc R1 rất nhỏ, sạc nhanh nắp và tôi cá rằng bạn đang nhận được một số dao động, nhưng nó xảy ra rất, rất nhanh.

Hãy thử một chiếc R1 lớn hơn, R3 nhỏ hơn và bất kỳ R2 có kích thước nào bạn cần để giữ tỷ lệ chia giống nhau. Lý tưởng nhất là theo dõi một nắp nhỏ hơn, nó sẽ làm cho việc tìm kích thước điện trở cần thiết dễ dàng hơn.

Bạn có thể không hiểu lầm làm thế nào một tụ điện hoạt động. Có lẽ đó là bóng bán dẫn không thể lập trình có thể hoạt động kỳ lạ.

Sự hiểu biết của tôi là một PUT duy trì miễn là dòng điện qua nó lớn hơn một ngưỡng nhất định. Vì bạn đã giảm R1, tôi đặt cược hiện tại khi nắp được xả cao hơn ngưỡng đó, vì vậy PUT không bao giờ tắt hoàn toàn.

Hãy thử đổi R1 trở lại thành 470k và xem nó có hoạt động không. (Sẽ hơi tẻ nhạt khi kiểm tra.) Sau đó, bạn có thể giảm R1 và xem bạn có thể đi được bao xa trong khi vẫn tắt PUT.

Tại sao bạn không thử một trình giả lập gia vị như ltspice?

http://www.linear.com/designtools/software/#Spice

Bạn có thể thay đổi giá trị và nhanh chóng thấy sự khác biệt.

- = mike = -

Tôi đã bị mắc kẹt với vấn đề tương tự và đã làm một số nghiên cứu. Tôi là người mới bắt đầu nhưng nhìn vào bảng dữ liệu PUT 2N6027 và từ thử nghiệm cá nhân tôi đã nghi ngờ như người dùng @pingswept đã nói rằng vấn đề nằm ở giá trị điện trở R1 và nó liên quan đến dòng điện Valley khi tụ phóng điện.

Hãy xem http://www.allaboutcircuits.com/vol_3/chpt_7/8.html ví dụ và bạn sẽ tìm thấy cách đạt được các giá trị điện trở phù hợp cho các mạch dao động UJT và PUT.