Impulszeit Rechnung Kondensator

[Phil (Gast)]

Wieso kann ich bei Astabilder Kippstufe bei der Impulszeitrechnung immer 
ln2 also 0,69 nehmen, dass soll ja 50 % der Kondensatorladung sein, aber 
wieso ist das unabhängig von Betriebsspannung und Kondensatorgröße? 
Sorry ich steh irg.wie aufm schlauch..

[jan (Gast)]

https://www.univie.ac.at/physikwiki/images/thumb/5/55/Kondensator_ladekurve.png/250px-Kondensator_ladekurve.png

Die Form der Ladekurve ist unabhängig von Betriebsspannung oder 
Kapazität, das heißt die relative Ladung ist da der interessante Wert!

[Helmut S. (helmuts)]

Phil schrieb:
> Wieso kann ich bei Astabilder Kippstufe bei der Impulszeitrechnung immer
> ln2 also 0,69 nehmen, dass soll ja 50 % der Kondensatorladung sein, aber
> wieso ist das unabhängig von Betriebsspannung und Kondensatorgröße?


Weil die Spannung am Kondensator (Basis des Transistors) von (0,7V-Ub) 
in Richtung +Ub geladen wird bis die Schaltspannung (0,7V) erreicht 
wird.

Wenn man die 0,7V jetzt mal vernachlässigt, dann steigt die Spannung von 
-Ub bis Ub. Allerdings wird der Anstieg bei 0V abgebrochen (Kipppunkt).

Laden von -5V nach 0V bei +5V Ladespannung.
Wenn man das berechnet, kommt der Faktor ln(2) heraus.


Beispiel Ub=5V


Anfang:
        -5V
5V---R---o---C---Masse


Schaltpunkt:

         0V
5V---R---o---C---Masse

[Helmut S. (helmuts)]

Am besten du simulierst mal mit LTspice. Die Schaltung dafür ist im 
Anhang.

[Lukas (Gast)]

Aber wieso denn immer die 0,69 die stehen doch in keinem Zusammenhang 
mit den 0,7 V schwellspannung ?

[Helmut S. (helmuts)]

Der Kondensator wird von -5V auf 0V geladen mit einer Ladespannung von 
+5V. Das ist genau so also ob der an 10V hängt und von 0 auf 5V geladen 
wird.

Uanfang=-5V
Uziel=0V
Uende=5V = Spannung der Ladequelle, also max. mögliche Spannung.

Uc(t) = Uanfang + (Uende-Uanfang)*(1-e^-t/Tau)

Uziel = Uanfang + Uende - Uanfang -(Uende-Uanfang)*e^-t/Tau

e^-t/Tau = (Uende-Uziel)/(Uende-Uanfang)

-t = TAU*ln((Uende-Uziel)/(Uende-Unafang))

t = TAU*ln((Uende-Uanfang)/(Uende-Uziel))

t = TAU*ln((5V-(-5V))/(5V-0V))

t = TAU*ln(2)

[Phil (Gast)]

Danke!:) Habs verstanden!:))))