ie1206 inbyggd elektronikkth.s3-website-eu-west-1.amazonaws.com/ie1206/slides/swe/... ·...
TRANSCRIPT
![Page 1: IE1206 Inbyggd Elektronikkth.s3-website-eu-west-1.amazonaws.com/ie1206/slides/swe/... · 2014-06-04 · William Sandqvist william@kth.se . Spänningsdelarens överföringsfunktion](https://reader030.vdocuments.mx/reader030/viewer/2022040802/5e3b75337a68460cb378ebca/html5/thumbnails/1.jpg)
IE1206 Inbyggd Elektronik
Transienter PWM
Visare jω PWM CCP KAP/IND-sensor
F1
F3
F6
F8
F2
Ö1
F9
Ö4 F7
tentamen
William Sandqvist [email protected]
PIC-block Dokumentation, Seriecom Pulsgivare I, U, R, P, serie och parallell
Ö2
Ö5
Kirchoffs lagar Nodanalys Tvåpolsatsen R2R AD
Trafo, Ethernetkontakten F13
Pulsgivare, Menyprogram
F4
KK1 LAB1
KK3 LAB3
KK4 LAB4
Ö3 F5 KK2 LAB2 Tvåpol, AD, Komparator/Schmitt
Step-up, RC-oscillator
F10 Ö6 LC-osc, DC-motor, CCP PWM
LP-filter Trafo + Gästföreläsning F12 Ö7 redovisning
F11
• Start för programmeringsgruppuppgift
• Redovisning av programmeringsgruppuppgift
![Page 2: IE1206 Inbyggd Elektronikkth.s3-website-eu-west-1.amazonaws.com/ie1206/slides/swe/... · 2014-06-04 · William Sandqvist william@kth.se . Spänningsdelarens överföringsfunktion](https://reader030.vdocuments.mx/reader030/viewer/2022040802/5e3b75337a68460cb378ebca/html5/thumbnails/2.jpg)
William Sandqvist [email protected]
Komplexa visare, jω-metoden
CIXIU
LIXIURIU
ω
ω
j1j
jj
CCCC
LLLL
RR
⋅=⋅=
⋅=⋅=⋅=
• Komplexa visare. OHM’s lag för R L och C.
• Komplexa visare. OHM’s lag för Z.
===⋅=
][Re][Imarctan)arg(
ZZZ
IUZZIU ϕ
f⋅= πω 2
![Page 3: IE1206 Inbyggd Elektronikkth.s3-website-eu-west-1.amazonaws.com/ie1206/slides/swe/... · 2014-06-04 · William Sandqvist william@kth.se . Spänningsdelarens överföringsfunktion](https://reader030.vdocuments.mx/reader030/viewer/2022040802/5e3b75337a68460cb378ebca/html5/thumbnails/3.jpg)
William Sandqvist [email protected]
Spänningsdelarens överföringsfunktion Enkla filter är ofta utformade som spänningsdelare. Ett filters över-föringsfunktion, H(ω) eller H(f), är kvoten mellan utspänning och inspänning. Den kvoten får man direkt från spänningsdelningsformeln!
21
2
1
2
21
212 )(
ZZZ
UUH
ZZZUU
+==⇒
+= ω
![Page 4: IE1206 Inbyggd Elektronikkth.s3-website-eu-west-1.amazonaws.com/ie1206/slides/swe/... · 2014-06-04 · William Sandqvist william@kth.se . Spänningsdelarens överföringsfunktion](https://reader030.vdocuments.mx/reader030/viewer/2022040802/5e3b75337a68460cb378ebca/html5/thumbnails/4.jpg)
William Sandqvist [email protected]
LP HP BP BS
BP eller BS filtren kan ses som olika kombinationer av LP och HP filter.
![Page 5: IE1206 Inbyggd Elektronikkth.s3-website-eu-west-1.amazonaws.com/ie1206/slides/swe/... · 2014-06-04 · William Sandqvist william@kth.se . Spänningsdelarens överföringsfunktion](https://reader030.vdocuments.mx/reader030/viewer/2022040802/5e3b75337a68460cb378ebca/html5/thumbnails/5.jpg)
William Sandqvist [email protected]
![Page 6: IE1206 Inbyggd Elektronikkth.s3-website-eu-west-1.amazonaws.com/ie1206/slides/swe/... · 2014-06-04 · William Sandqvist william@kth.se . Spänningsdelarens överföringsfunktion](https://reader030.vdocuments.mx/reader030/viewer/2022040802/5e3b75337a68460cb378ebca/html5/thumbnails/6.jpg)
William Sandqvist [email protected]
Överföringsfunktion (14.2)
a) Ställ upp ett uttryck för IC = f(U, ω, R, C). b) Ställ upp överföringsfunktionen IC/U beloppsfunktion
och fasfunktion. c) Vilken filterkaraktär har överföringsfunktionen,
LP HP BP BS ? d) Vilken gränsfrekvens har överföringsfunktionen?
CI
![Page 7: IE1206 Inbyggd Elektronikkth.s3-website-eu-west-1.amazonaws.com/ie1206/slides/swe/... · 2014-06-04 · William Sandqvist william@kth.se . Spänningsdelarens överföringsfunktion](https://reader030.vdocuments.mx/reader030/viewer/2022040802/5e3b75337a68460cb378ebca/html5/thumbnails/7.jpg)
William Sandqvist [email protected]
Överföringsfunktion (14.2)
CU
C
UI
RCR
CC
CR
CR
CR
C ω
ω
ωωω
ω
ω
j
j1
j1jj
j1
j1
||
CC ⋅==
+=⋅
+
⋅=
Svar a)
![Page 8: IE1206 Inbyggd Elektronikkth.s3-website-eu-west-1.amazonaws.com/ie1206/slides/swe/... · 2014-06-04 · William Sandqvist william@kth.se . Spänningsdelarens överföringsfunktion](https://reader030.vdocuments.mx/reader030/viewer/2022040802/5e3b75337a68460cb378ebca/html5/thumbnails/8.jpg)
William Sandqvist [email protected]
Överföringsfunktion (14.2)
RCCUI
RCU
RRC
RRC
RCRR
RCR
UU
C ωω
ωω
ω
ω
ω
j2j
1j11
j1
j1
j1
j1C
+=
⇒++
=+
+
⋅
++
+=
![Page 9: IE1206 Inbyggd Elektronikkth.s3-website-eu-west-1.amazonaws.com/ie1206/slides/swe/... · 2014-06-04 · William Sandqvist william@kth.se . Spänningsdelarens överföringsfunktion](https://reader030.vdocuments.mx/reader030/viewer/2022040802/5e3b75337a68460cb378ebca/html5/thumbnails/9.jpg)
William Sandqvist [email protected]
Överföringsfunktion (14.2)
=
−°=
+=
+=
RCUI
RCUI
RCC
UI
RCC
UI
C
CCC
ω
ωωω
ωω
2arctanarg
2arctan90arg
)(4j2j
2
Svar b) IC/U
![Page 10: IE1206 Inbyggd Elektronikkth.s3-website-eu-west-1.amazonaws.com/ie1206/slides/swe/... · 2014-06-04 · William Sandqvist william@kth.se . Spänningsdelarens överföringsfunktion](https://reader030.vdocuments.mx/reader030/viewer/2022040802/5e3b75337a68460cb378ebca/html5/thumbnails/10.jpg)
William Sandqvist [email protected]
Överföringsfunktion (14.2)
{ } { }RU
Ij
jUI CC 10
0200 =∞==
⋅+⋅
== ωω
Svar c) LP HP BP BS?
CI
RCC
UI C
ωωj2
j+
=
HP⇒
![Page 11: IE1206 Inbyggd Elektronikkth.s3-website-eu-west-1.amazonaws.com/ie1206/slides/swe/... · 2014-06-04 · William Sandqvist william@kth.se . Spänningsdelarens överföringsfunktion](https://reader030.vdocuments.mx/reader030/viewer/2022040802/5e3b75337a68460cb378ebca/html5/thumbnails/11.jpg)
William Sandqvist [email protected]
Överföringsfunktion (14.2)
RCfRC
RCC
UI
GC 2
212
j2j
⋅=⇒=+
=π
ωωω
Svar d) Gränsfrekvens?
Vid gränsfrekvensen ”väger nämnarens realdel och imaginärdel lika”.
21
22
2
2j2R2j
j2j
22 ⋅=
+=⇒
+=
+=
RR
UI
RCC
UI CC
ωω
![Page 12: IE1206 Inbyggd Elektronikkth.s3-website-eu-west-1.amazonaws.com/ie1206/slides/swe/... · 2014-06-04 · William Sandqvist william@kth.se . Spänningsdelarens överföringsfunktion](https://reader030.vdocuments.mx/reader030/viewer/2022040802/5e3b75337a68460cb378ebca/html5/thumbnails/12.jpg)
William Sandqvist [email protected]
![Page 14: IE1206 Inbyggd Elektronikkth.s3-website-eu-west-1.amazonaws.com/ie1206/slides/swe/... · 2014-06-04 · William Sandqvist william@kth.se . Spänningsdelarens överföringsfunktion](https://reader030.vdocuments.mx/reader030/viewer/2022040802/5e3b75337a68460cb378ebca/html5/thumbnails/14.jpg)
William Sandqvist [email protected]
Visardiagram sp-delare (11.8) Figuren visar en spänningsdelare. Denna matas med en växelspänningen U1 och utspänningen är spänningen U2. Vid den aktuella frekvensen är spolens reaktans XL = 2R. Rita kretsens visardiagram med I1, U1 och U2. Använd I1 som riktfas ( = horisontell).
![Page 16: IE1206 Inbyggd Elektronikkth.s3-website-eu-west-1.amazonaws.com/ie1206/slides/swe/... · 2014-06-04 · William Sandqvist william@kth.se . Spänningsdelarens överföringsfunktion](https://reader030.vdocuments.mx/reader030/viewer/2022040802/5e3b75337a68460cb378ebca/html5/thumbnails/16.jpg)
William Sandqvist [email protected]
jω-räkning sp-delare
21
205
)2(16
)2(
2)(16
)(j4
j
22
22
1
2
22
22
1
2
1
2
==+
+=
⇒==
+
+=
++
=
RRRR
UU
RLXLR
LRUU
LRLR
UU
L ωω
ωωω
![Page 17: IE1206 Inbyggd Elektronikkth.s3-website-eu-west-1.amazonaws.com/ie1206/slides/swe/... · 2014-06-04 · William Sandqvist william@kth.se . Spänningsdelarens överföringsfunktion](https://reader030.vdocuments.mx/reader030/viewer/2022040802/5e3b75337a68460cb378ebca/html5/thumbnails/17.jpg)
William Sandqvist [email protected]
![Page 20: IE1206 Inbyggd Elektronikkth.s3-website-eu-west-1.amazonaws.com/ie1206/slides/swe/... · 2014-06-04 · William Sandqvist william@kth.se . Spänningsdelarens överföringsfunktion](https://reader030.vdocuments.mx/reader030/viewer/2022040802/5e3b75337a68460cb378ebca/html5/thumbnails/20.jpg)
William Sandqvist [email protected]
![Page 24: IE1206 Inbyggd Elektronikkth.s3-website-eu-west-1.amazonaws.com/ie1206/slides/swe/... · 2014-06-04 · William Sandqvist william@kth.se . Spänningsdelarens överföringsfunktion](https://reader030.vdocuments.mx/reader030/viewer/2022040802/5e3b75337a68460cb378ebca/html5/thumbnails/24.jpg)
William Sandqvist [email protected]
![Page 27: IE1206 Inbyggd Elektronikkth.s3-website-eu-west-1.amazonaws.com/ie1206/slides/swe/... · 2014-06-04 · William Sandqvist william@kth.se . Spänningsdelarens överföringsfunktion](https://reader030.vdocuments.mx/reader030/viewer/2022040802/5e3b75337a68460cb378ebca/html5/thumbnails/27.jpg)
William Sandqvist [email protected]
![Page 28: IE1206 Inbyggd Elektronikkth.s3-website-eu-west-1.amazonaws.com/ie1206/slides/swe/... · 2014-06-04 · William Sandqvist william@kth.se . Spänningsdelarens överföringsfunktion](https://reader030.vdocuments.mx/reader030/viewer/2022040802/5e3b75337a68460cb378ebca/html5/thumbnails/28.jpg)
William Sandqvist [email protected]
Spänningsomsättning
2
1
2
1
2211 dd
dd
NN
UU
tNU
tNU
=
Φ=
Φ=
N1 : N2
![Page 29: IE1206 Inbyggd Elektronikkth.s3-website-eu-west-1.amazonaws.com/ie1206/slides/swe/... · 2014-06-04 · William Sandqvist william@kth.se . Spänningsdelarens överföringsfunktion](https://reader030.vdocuments.mx/reader030/viewer/2022040802/5e3b75337a68460cb378ebca/html5/thumbnails/29.jpg)
William Sandqvist [email protected]
Strömomsättning
2
1
2
1
1
2
2211
0021 )0,(
NN
UU
II
IUIUIPPP
=≈
⇒⋅=⋅==
N1 : N2
![Page 30: IE1206 Inbyggd Elektronikkth.s3-website-eu-west-1.amazonaws.com/ie1206/slides/swe/... · 2014-06-04 · William Sandqvist william@kth.se . Spänningsdelarens överföringsfunktion](https://reader030.vdocuments.mx/reader030/viewer/2022040802/5e3b75337a68460cb378ebca/html5/thumbnails/30.jpg)
William Sandqvist [email protected]
![Page 31: IE1206 Inbyggd Elektronikkth.s3-website-eu-west-1.amazonaws.com/ie1206/slides/swe/... · 2014-06-04 · William Sandqvist william@kth.se . Spänningsdelarens överföringsfunktion](https://reader030.vdocuments.mx/reader030/viewer/2022040802/5e3b75337a68460cb378ebca/html5/thumbnails/31.jpg)
William Sandqvist [email protected]
Två värden saknas? (15.1)
För en transformator i drift angavs följande data:
Primär Sekundär N1 U1 I1 N2 U2 I2
600 225 V ? 200 ? 9 A
Beräkna de två värden som saknas. I1 och U2.
![Page 32: IE1206 Inbyggd Elektronikkth.s3-website-eu-west-1.amazonaws.com/ie1206/slides/swe/... · 2014-06-04 · William Sandqvist william@kth.se . Spänningsdelarens överföringsfunktion](https://reader030.vdocuments.mx/reader030/viewer/2022040802/5e3b75337a68460cb378ebca/html5/thumbnails/32.jpg)
William Sandqvist [email protected]
Två värden saknas? (15.1)
För en transformator i drift angavs följande data:
Primär Sekundär N1 U1 I1 N2 U2 I2
600 225 V ? 200 ? 9 A
Beräkna de två värden som saknas. I1 och U2.
n = N1/N2 = 600/200 = 3
In
I1 21 9
33= = =
3A
Un
U2 11 225
375= = =
75V
![Page 33: IE1206 Inbyggd Elektronikkth.s3-website-eu-west-1.amazonaws.com/ie1206/slides/swe/... · 2014-06-04 · William Sandqvist william@kth.se . Spänningsdelarens överföringsfunktion](https://reader030.vdocuments.mx/reader030/viewer/2022040802/5e3b75337a68460cb378ebca/html5/thumbnails/33.jpg)
William Sandqvist [email protected]
Två värden saknas? (15.2)
För en transformator i drift angavs följande data:
Primär Sekundär N1 U1 I1 N2 U2 I2
? 230 V 2A 150 ? 12 A
Beräkna de två värden som saknas. N1 och U2.
.
![Page 34: IE1206 Inbyggd Elektronikkth.s3-website-eu-west-1.amazonaws.com/ie1206/slides/swe/... · 2014-06-04 · William Sandqvist william@kth.se . Spänningsdelarens överföringsfunktion](https://reader030.vdocuments.mx/reader030/viewer/2022040802/5e3b75337a68460cb378ebca/html5/thumbnails/34.jpg)
William Sandqvist [email protected]
Två värden saknas? (15.2)
För en transformator i drift angavs följande data:
Primär Sekundär N1 U1 I1 N2 U2 I2
? 230 V 2A 150 ? 12 A
Beräkna de två värden som saknas. N1 och U2.
.
n = I2/I1 = 12/2 = 6
N1 = N2⋅n = 150⋅6 = 900
900
U2 = U1/n =230/6 = 38,3 V
38V
![Page 35: IE1206 Inbyggd Elektronikkth.s3-website-eu-west-1.amazonaws.com/ie1206/slides/swe/... · 2014-06-04 · William Sandqvist william@kth.se . Spänningsdelarens överföringsfunktion](https://reader030.vdocuments.mx/reader030/viewer/2022040802/5e3b75337a68460cb378ebca/html5/thumbnails/35.jpg)
William Sandqvist [email protected]
Två värden saknas? (15.3)
För en transformator i drift angavs följande data:
Primär Sekundär N1 U1 I1 N2 U2 I2
600 225 V ? ? 127 V 9 A
Beräkna de två värden som saknas. I1 och N2.
![Page 36: IE1206 Inbyggd Elektronikkth.s3-website-eu-west-1.amazonaws.com/ie1206/slides/swe/... · 2014-06-04 · William Sandqvist william@kth.se . Spänningsdelarens överföringsfunktion](https://reader030.vdocuments.mx/reader030/viewer/2022040802/5e3b75337a68460cb378ebca/html5/thumbnails/36.jpg)
William Sandqvist [email protected]
Två värden saknas? (15.3)
För en transformator i drift angavs följande data:
Primär Sekundär N1 U1 I1 N2 U2 I2
600 225 V ? ? 127 V 9 A
Beräkna de två värden som saknas. I1 och N2. UU
NN N
UU N1
2
1
22
2
11
225127
1 77600 127
225339= = = ⇒ = =
⋅=,
339
INN I1
2
12
339600
9 5 08= = = , A
5A
![Page 37: IE1206 Inbyggd Elektronikkth.s3-website-eu-west-1.amazonaws.com/ie1206/slides/swe/... · 2014-06-04 · William Sandqvist william@kth.se . Spänningsdelarens överföringsfunktion](https://reader030.vdocuments.mx/reader030/viewer/2022040802/5e3b75337a68460cb378ebca/html5/thumbnails/37.jpg)
William Sandqvist [email protected]
![Page 38: IE1206 Inbyggd Elektronikkth.s3-website-eu-west-1.amazonaws.com/ie1206/slides/swe/... · 2014-06-04 · William Sandqvist william@kth.se . Spänningsdelarens överföringsfunktion](https://reader030.vdocuments.mx/reader030/viewer/2022040802/5e3b75337a68460cb378ebca/html5/thumbnails/38.jpg)
Induktiv koppling
William Sandqvist [email protected]
± M kallas för ömsinduktansen
21LLMk =
Kopplingsfaktorn anger hur stor del av flödet en spole har gemensamt med en annan spole En ideal transformator har kopplingsfaktorn k = 1 (100%)
MLLMLLLTOT 221
221
−+−⋅
=MLL
MLLLTOT 221
221
++−⋅
=
• Parallellkopplade spolar • Antiparallellkopplade spolar
MLLLTOT 221 ++= MLLLTOT 221 −+=
• Seriekopplade spolar • Antiseriekopplade spolar
![Page 41: IE1206 Inbyggd Elektronikkth.s3-website-eu-west-1.amazonaws.com/ie1206/slides/swe/... · 2014-06-04 · William Sandqvist william@kth.se . Spänningsdelarens överföringsfunktion](https://reader030.vdocuments.mx/reader030/viewer/2022040802/5e3b75337a68460cb378ebca/html5/thumbnails/41.jpg)
William Sandqvist [email protected]