IE1206 Inbyggd Elektronik F1 F2

En presentation över ämnet: "IE1206 Inbyggd Elektronik F1 F2"— Presentationens avskrift:

1 William Sandqvist william@kth.se
IE1206 Inbyggd Elektronik F1 F2 PIC-block Dokumentation, Seriecom Pulsgivare I, U, R, P, serie och parallell F3 Ö1 KK1 LAB1 Pulsgivare, Menyprogram  Start för programmeringsgruppuppgift F4 Ö2 Kirchoffs lagar Nodanalys Tvåpolsatsen R2R AD F5 Ö3 KK2 LAB2 Tvåpol, AD, Komparator/Schmitt Transienter PWM F6 Ö4 F7 KK3 LAB3 Step-up, RC-oscillator F8 Ö5 F9 Visare j PWM CCP KAP/IND-sensor LC-osc, DC-motor, CCP PWM Ö6 F10 F11 KK4 LAB4 LP-filter Trafo + Gästföreläsning F12 Ö7 redovisning  Redovisning av programmeringsgruppuppgift F13 tentamen Trafo, Ethernetkontakten William Sandqvist

2 William Sandqvist william@kth.se
Transformatorn William Sandqvist

3 William Sandqvist william@kth.se
Spänningsomsättning N1 : N2 William Sandqvist

4 Ideal transformator I0 = 0
N1I0 = N1 I1 – N2 I2 Magnetiseringströmmen I0  0 är liten i förhållande till arbetströmmarna I1 och I2. Transformatorn har hög induktans. William Sandqvist

5 William Sandqvist william@kth.se
Strömomsättning N1 : N2 William Sandqvist

6 Virvelströmsförluster
Virvelströmsförluster – strömmar i järnkärnan förhindras med lackerade ( = isolering ) plåtar. William Sandqvist

7 William Sandqvist william@kth.se
E I -kärna EI-kärnan är materialsnål! William Sandqvist

8 William Sandqvist william@kth.se
E I -kärna William Sandqvist

9 William Sandqvist william@kth.se
Toroid Toroidkärnan har lågt läckfält – stör ej närliggande elektronik! Hur lindar man en sådan? William Sandqvist

10 Automatlindning av toroidkärna
William Sandqvist

11 William Sandqvist william@kth.se

12 William Sandqvist william@kth.se
Transformatorn (15.4) William Sandqvist

13 William Sandqvist william@kth.se
Transformatorn (15.4) William Sandqvist

14 William Sandqvist william@kth.se
Transformatorn (15.4) William Sandqvist

15 William Sandqvist william@kth.se
Transformatorn (15.4) William Sandqvist

16 William Sandqvist william@kth.se
Transformatorn (15.4) William Sandqvist

17 William Sandqvist william@kth.se
Transformatorn (15.4) William Sandqvist

18 William Sandqvist william@kth.se

19 Överräkning av impedanser
William Sandqvist

20 Överräkning av impedanser
William Sandqvist

21 William Sandqvist william@kth.se
Överräkning Vi har en transformator med spännings-omsättningen 240V/120V. Man har två kondensatorer på 1F och 16 F. Hur ska man koppla för att få 5 F ? William Sandqvist

22 William Sandqvist william@kth.se
Överräkning Vi har en transformator med spännings-omsättningen 240V/120V. Man har två kondensatorer på 1F och 16 F. Hur ska man koppla för att få 5 F ? William Sandqvist

23 William Sandqvist william@kth.se
Överräkning Vi har en transformator med spännings-omsättningen 240V/120V. Man har två kondensatorer på 1F och 16 F. Hur ska man koppla för att få 5 F ? William Sandqvist

24 William Sandqvist william@kth.se

25 Serie och parallellkoppling av induktorer
(Ex. 15.6) Under förutsättningen att inga av spolarna delar magnetiska kraftlinjer med varandra, utan är helt av varandra oberoende komponenter, kan man behandla serie- och parallellkopplade induktanser precis som om de vore resistorer. William Sandqvist

26 Serie och parallellkoppling av induktorer?
Vi har tidigare studerat serie och parallellkopplade spolar som om de vore helt oberoende komponenter som inte delat magnetiska kraftlinjer med varandra. Här behandlas nu spolar med sammanlänkat flöde ? ? William Sandqvist

27 William Sandqvist william@kth.se
Induktiv koppling Induktion På samma sätt: En del av flödet i spole 1 är sammanlänkat med flöde från spole 2. William Sandqvist

28 William Sandqvist william@kth.se
Induktiv koppling  M kallas för ömsinduktansen Kopplingsfaktorn: j-metoden: Kopplingsfaktorn anger hur stor del av flödet en spole har gemensamt med en annan spole En ideal transformator har kopplingsfaktorn k = 1 (100%) William Sandqvist

29 Seriekopplade med ömsesidig induktans
Härledning: Seriekoppling innebär samma ström William Sandqvist

30 Seriekopplade med ömsesidig induktans
M-dot M-dot M-dot M-dot Seriekoppling innebär samma ström I1 = I2 =I M kan bidraga eller motverka till flödet, detta ger  tecken. Därför brukar spolars lindningspolaritet anges med ”punkt konvention” (dot convention) i schemor. William Sandqvist

31 William Sandqvist william@kth.se
”Dot” convention En växande ström in i en punkt (dot) leder till inducerade spänningar riktade så att de skulle ge växande strömmar ut ur andra punkter William Sandqvist

32 William Sandqvist william@kth.se
”Dot” convention En växande ström in i en punkt (dot) leder till inducerade spänningar riktade så att de skulle ge växande strömmar ut ur andra punkter William Sandqvist

33 Parallellkopplade med ömsesidig induktans
Parallellkopplade spolar Antiparallellkopplade spolar William Sandqvist

34 William Sandqvist william@kth.se
Ex Seriekoppling [H] William Sandqvist

35 William Sandqvist william@kth.se
Ex Seriekoppling [H] LTOT = L1 + M12 – M13 + L2 + M12 – M23 + L3 – M23 – M13 = = 5 +2 – – –3 –1 = 26 [H] William Sandqvist

36 William Sandqvist william@kth.se

37 Att mäta ömsinduktansen?
William Sandqvist

38 Att mäta ömsinduktansen?
William Sandqvist

39 Variometer (till en antik radio)
William Sandqvist

40 William Sandqvist william@kth.se

41 Ett dåligt ställdon kan bli en bra givare
1906 William Sandqvist

42 Industrins ”stryktåliga” positions-sensor
William Sandqvist

43 Differentialtransformatorn
LVDT Linear Variable Differential Transformer Sekundärspolarna är seriekopplade men med motsatt spänningsriktning – när kärnan är i mitten blir U = 0. William Sandqvist

44 William Sandqvist william@kth.se
LVDT Utförande William Sandqvist

45 William Sandqvist william@kth.se
LVDT princip Utspänningen är relativt hög – det gör detta till en populär givare … William Sandqvist

46 William Sandqvist william@kth.se
LVDT Mätutrustning Likriktare med filter Processorn beräknar skillnaden mellan spänningarna. Detta är en sensor som direkt ger en hög utspänning, Volt istället för mV.  En inbyggnadsprocessor kan AD-omvandla ”likriktade” utspänningar. (  Eller så AD-omvandlar den växelspänningarna direkt ). William Sandqvist

47 William Sandqvist william@kth.se
LVDT probe En XOR-grind kan indikera denna förändring. Utsignalens fas ändras 180 precis när kärnan passerar mitt-punkten. William Sandqvist

48 William Sandqvist william@kth.se
En LVDT probe kan hålla ordningen på att tjockleken är den rätta. Användningsområde? Det gäller att se till att bankomaten inte delar ut ”dubbla” sedlar … William Sandqvist

49 Periodisk differentialtransformator
LVDT-principen inom en kärna, och sedan ”räkna” passerade kärnor. En liknande givare? Renywell Spherical encoder William Sandqvist

50 William Sandqvist william@kth.se