Fysikk og Teknologi Elektronikk

Størrelse: px
Begynne med side:

Download "Fysikk og Teknologi Elektronikk"

Transkript

1 Fysikk og Teknologi Elektronikk Torfinn Lindem Fysisk inst. UiO GOL 13. august 2008 Studieprogrammet Elektronikk og Datateknologi ELDAT 1

2 Den nye læreplanen i fysikk 14. Jan 06 Lindem august 2008 Fysikk og teknologi - Elektronikk Mål for opplæringen er at eleven skal kunne 1. gjøre rede for forskjellen mellom ledere, halvledere og isolatorer ut fra dagens atommodell, og forklare doping av halvleder. ( Ohm s lov kretsteknikk? ) 2. sammenligne oppbygningen og forklare virkemåten til en diode og en transistor, og gi eksempler på bruken av dem. 3. gjøre rede for virkemåten til lysdetektorer i digital fotografering eller digital video. 4. gjøre rede for hvordan moderne sensorer karakteriseres, og hvordan sensorenes egenskaper setter begrensninger for målinger. 2

3 Kretsteknikk en gammel historie Lindem 23. April 2008 Det meste av grunnlaget for den elektrisk kretsteknikk ble beskrevet av den tyske fysiker George Simon Ohm i 1827 Die galvanische Kette, mathematisch bearbeitet - En matematisk beskrivelse av den elektriske krets ( Kette = lenke, kjede ) U Ohms lov U = R I R = I = I U = Den elektriske spenningen i R = Den I = Den elektriske elektriske motstanden strømmen i i U R Volt Ohm Ampere R T = R R2 R = + + R T R R T R 3 Fysiker George Simon Ohm ( ) 3

4 Kretsteknikk ( Gustav Robert Kirchhoff 1845 ) Kirchhoff s lov om strømmer Summen av strømmene rundt et knutepunkt er null. Strøm inn = strøm ut i i2 = i3 i4 Kirchhoff s lov om spenninger Summen av av alle spenninger i en lukket sløyfe summert i en retning er null. V = V + V + V V BATT BATT + V V V 3 3 = 0 V BATT Batt. R 1 V 1 R 2 V 2 R 3 V 3 Spenningsdeler Spenningen fra en spenningsdeler bestemmes av størrelsesforholdet V BATT R 1 mellom motstandene R 1 og R 2 Batt. R 2 V 2 V 2 = R2 R + R 1 2 V BATT 4

5 Kretsteknikk ( Helmholtz 1853 Léon Charles Thévenin 1883 ) Thévenin s teorem Ethvert lineært, topolet nettverk virker utad som om det bestod av en spenningsgenerator med en elektromotorisk spenning lik tomgangsspenningen over nettverkets klemmer, - og med en indremotstand lik den vi ser inn i nettverket (fra klemmene) når alle indre spenningskilder i nettverket er kortsluttet og alle indre strømkilder er brutt... R 2 R 1 R R 2 R 1 R 2 V B R 3 R 3 V = R 3 TH V B R1 + R2 + R3 ( ) ( R + R 1 2 R TH = R1 + R2 R3 = R1 + R2 + ) R R 3 3 Edward Lawry Norton en utvidelse av Thévenins teorem strømkilde motstand 5

6 Kretsteknikk Superposisjonsprinsippet Skal du beregne spenningen over en enkel komponent - inne i et komplekst nettverk Summer bidragene fra hver enkelt spenningskilde. Hvor stor er spenningen over R 1? 1 1. Kortslutt først batteriet på 15 volt - beregn bidraget fra 3 volt batteri. 2. Kortslutt batteriet på 3 volt beregn bidraget fra 15 volt batteri 3. Summer bidragene - V R1 = 1 v + 5 v = 6 volt 6

7 Kretsteknikk Spenningskilder - batterier Ideell spenningskilde eller perfekt spenningskilde. Leverer en utgangsspenning som er konstant uansett hvor mye strøm den leverer.. Reell spenningskilde utgangsspenningen vil variere med strømmen. Alle spenningskilder har en indre motstand R S ( Batterier, antenner, signalgeneratorer og nerveceller alle har en indre motstand som vil påvirke strømmen ut fra kilden ) Lommelyktbatteri R I 1-10 Ω Bilbatteri R I 0,01 0,1Ω 7

8 Kretsteknikk Maksimal effektoverføring Lastmotstanden må tilpasses signalkildens indre motstand. Vi får maksimal effektoverføring når lastmotstanden R L = kildens indre motstand R I Dette har stor betydning når vi skal overføre signaler f.eks fra en TV-antenne til et fjernsynsapparat (dekoderboks) kabel - 60 ev. 240 ohm 2 U P = R Et regneeksempel med Excel 10 volt batteri med indre motstand R I = 10 ohm finn R L som gir P MAX R I 10 ohm Effek kt W V B 10 volt R L 8

9 Hvem fant elektronet? 13. februar Thomas A. Edison arbeider med forbedringer av lyspæra. (.. vi har labjournalen.!. ) Problem : Glasset i lyspæra blir svart pga. kullpartiker som sendes ut fra glødetråden Edison : --- if the carbon particles are charged, - it should be possible to draw them to a separate electrode, - away from the glass. -- Furthermore, - it should be possible to measure the electric current to this electrode. - February 13, 1880 Anode + Katode e + Glødetråd Amp. meter Lampeglasset forble svart men Edison observerer : når elektroden (anoden) er tilført positiv spenning går det en strøm gjennom den ytre kretsen. Det betyr, - en negativt ladet partikkel må bevege seg fra glødetråden til Anoden. Fenomenet får navnet Edison effekt og blir patentert av Edison men man fant ingen direkte anvendelser hvor man kunne bruke dette kommersielt i Patentet blir lagt tilside og glemt ( Elektronet blir først påvist av J.J. Thomson i 1897 ) 9

10 Elektronikk teknologiutvikling i 100 år 24 år etter Edison - i J.A. Fleming patenterer sin rectifying valve. +/- En vekselspenning tilføres Anoden på Katoden gjenfinnes bare de positive i komponentene i signalet I dag erstattes Flemings rectiying valve med en halvleder-diode e AC Anode Katode AC AC Halvleder- Diode +/- DC Dioden slipper igjennom de positive halvperiodene av signalet 10

11 Elektronikk teknologiutvikling i 100 år Fleming 1905 Lee de Forest 1907 / 08 11

12 Elektronikk teknologiutvikling i 100 år 1908 ( TRIODEN, Lee de Forest ) fram til ca 1945 utvikles så det meste av det vi i dag kaller moderne kretsteknikk og signalbehandling 1948 ( TRANSISTOREN, William Shockley, Walter Brattein - Nobellprisen 1956 ) Triode-forsterker anno 1908 Transistorforsterker anno volt Forsterket (AC) signalspenning R B Kollektor R K AC Base Emitter En liten signalspenning (AC) sendes inn på gitter som styrer en stor strøm gjennom Integrerte kretser røret til Anoden. Strømmen gir en forsterket signalspenning. over anodemotstanden R A. U = R I (Ohms lov) mikroelektronikk 12

13 Elektronikk introduksjon litt fysikalsk elektronikk - elektriske ledere halvledere isolatorer Elektrisk strøm (current) en rettet strøm av ladningsbærere gjennom en ledning 1 Ampere = 6, elektroner pr. sekund - Termisk energi (varme) frigjør elektroner i en elektrisk leder - Elektronbevegelsen er tilfeldig inntil vi utsetter lederen for et elektrisk felt 13

14 Elektronikk introduksjon litt fysikalsk elektronikk strømtetthet drifthastighet for elektroner 1 Amp går gjennom en aluminiumsledning med diameter 1,0 mm. Hva blir drifthastigheten til elektronene? Aluminium - elektrontetthet n e = 6,0 x m -3 1 Ampere = 6, elektroner pr. sekund J J I = Strømtetthet = = nee vd nee = antall elektroner A I I 1. 0 Amp 6 2 = = = = 13, 10 A / m 2 2 A π r π ( 0, 0005 m ) J 3 vd = = 13, 10 m / s = 013, mm / s n e e v d = drifthastigheten Elektronene har en drifthastighet på 0,13 mm/s 14

15 Elektronikk introduksjon litt fysikalsk elektronikk - elektriske ledere halvledere isolatorer Niels Bohrs klassiske atommodell fra Kobberelektronene legger seg i energi-skall Det enslige elektronet i ytterste skall er svakt bunnet til kjernen. Ved normal temperatur finner vi ca 1 fritt elektron pr. atom elektroner / cm 3 15

16 Elektronikk introduksjon litt fysikalsk elektronikk Elektriske ledere - metaller Elektronene legger seg i energi-skall I metallene er energi-gapet mellom valensbåndet og ledningsbåndet minimalt. Ved normal temperatur vil det være overlapp mellom ledningsbånd og valensbånd 16

17 Elektronikk introduksjon litt fysikalsk elektronikk isolatorer halvledere l elektriske k ledere Antall frie elektroner i ledningsbåndet Elektrisk leder (metall) : ca elektroner / cm 3 Halvleder : ca elektroner / cm 3 Isolatorer : ca 10 elektroner / cm 3 Antall elektroner i ledningsbåndet varierer med temperaturen. For Silisium (Si) 25 o C = elektr. / cm 3 ved 100 o C elektr. /cm 3 Husk at 1 Ampere = 6, elektroner pr. sekund 17

18 Elektronikk introduksjon litt fysikalsk elektronikk Silisium (Si) og Germanium (Ge) - Halvledere Både Ge og Si har 4 elektroner i valensbåndet. 4 atomer knyttes sammen ved at de utveksler elektroner med naboatomer hvert atom ser da en konfigurasjon av 8 elektroner. Det dannes sterke kovalenet bindinger mellom disse atomene - som orienterer seg i en krystallstruktur diamantstruktur. 18

19 Elektronikk introduksjon litt fysikalsk elektronikk Silisium (Si) og Germanium (Ge) Valenselektronene til Ge ligger i fjerde skall. For Si ligger de i tredje skall. Ioniseringsenergi i i Si = 1,1 ev Ge = 0,7 ev Kovalent binding - diamantstruktur 19

20 Halvledere - Silisium (Si) Ladningstransport t i en ren (intrinsic) i i halvleder l forårsakes av termisk eksiterte elektroner i ledningsbåndet. - Hva med lys? Planck w = h f h = , 10 evs = 6, Js w ( Si ) = 1, 1 ev h f > w f = c λ g λ < h c w g λ < 1100 nm lys g nm 20

21 Elektronikk introduksjon litt fysikalsk elektronikk Transport av ladning elektronstrøm hullstrøm (?) - Den kovalente bindingsstrukturen er brutt i overgangen halvleder - metallelektrode + E Elektronstrøm strøm av frie elektroner i ledningsbåndet Hullstrøm elektronhopp mellom atomer i valensbåndet 21

22 Elektronikk introduksjon litt fysikalsk elektronikk Doping = tilførsel av fremmedelementer N-dopet med donor-atom P-dopet med akseptor-atom Ioniseringsenergien ca. 0,05 ev for det ekstra frie elektronet fra donor-atomet 22

23 Elektronikk introduksjon litt fysikalsk elektronikk Doping En prosess hvor vi forurenser rent (intrinsic) silisium ved å tilsette trivalente og pentavalente grunnstoffer. Dette gjør vi for å øke ledningsevnen (konduktiviteten) til silisiumkrystallen. Ca 1. forurensningsatom pr silisiumatomer Trivalent 3 elektroner i valensbåndet (ytre skall) Pentavalen 5 elektroner I valensbåndet Ti Trivalente Pentavalente t grunnstoffer grunnstoffer Aluminum (Al) Phosphorus (P) Gallium (Ga) Boron (B) Arsenic (As) Antimony (Sb) Indium (In) Bismuth (Bi) 23

24 Elektronikk introduksjon litt fysikalsk elektronikk Dioder Setter vi et n-dopet silisium sammen med p-dopet silisium får vi en diffusjon av elektroner fra n-siden over til p-siden. ( Diffusjon = En drift av elektroner fra et område med høy elektrontetthet til et område med lav elektrontetthet ) Spenningen over sperresjiktet U 0 = kt q ln Na Nd n 2 i = U T ln Na Nd n 2 i Na = akseptorkonsentrasjon Nd = donorkonsentrasjon ni = elektron-hullpar konsentrasjon i det rene halvledermaterialet U T = termisk spenning 26mV ved K 24

25 Elektronikk introduksjon litt fysikalsk elektronikk Dioder PN Junction vi setter sammen n-type t og p-type t materialer 25

26 Elektronikk introduksjon litt fysikalsk elektronikk Dioder Bias eller forspenning et potensial som tilføres pn junction fra en utvendig spenningskilde (f.eks. batteri). Denne bias-spenning i bestemmer bredden på depletion layer Forward Bias Tilført spenning motvirker det interne sperrefeltet. Dette åpner for elektrontransport fra n til p Katode n Anode p VF 0.7 V for silicon VF 0.3 V for germanium V D V T I D = I R( e 1) k T VT = 25 mv ved 300 q o K 26

27 Elektronikk introduksjon litt fysikalsk elektronikk Dioder V D V T I D = I ( e 1) R k T VT = 25 mv ved 300 q o K 27

28 Elektronikk introduksjon litt fysikalsk elektronikk Varicap-dioder Brukes som spenningsstyrt kondensator. Eks. Frekvensjustering i radio / stasjonsvalg 28

29 Elektronikk introduksjon litt fysikalsk elektronikk Zenerdiode Spenningsstabilisering 29

30 Elektronikk introduksjon litt fysikalsk elektronikk Lysdioder Light-emitting diodes (LEDs) lysdioder - dioder som kan sende ut lys når de får riktig spenning 30

31 Elektronikk introduksjon litt fysikalsk elektronikk Lysdioder Et fritt elektron som rekombinerer med et hull vil avgi energi E. Avhengig av materialene som benyttes vil denne energien bli avgitt som varme eller som elektromagnetisk stråling med en frekvens ( f ) vi oppfatter som lys. E = h f h = Planck s konstant GaAs infrarødt lys λ 900nm Gallium Arsenid-fosfid, GaAsP RØDT LYS GaP GRØNT LYS GaN BLÅTT LYS ( Neste BJT transistor ) 31

32 Elektronikk introduksjon litt fysikalsk elektronikk Digitalt kamera Planck w = h f 15 h = 414, 10 evs = 6, Js w g ( Si ) = 1, 1 ev h f > w h c λ < λ < w g g f = c λ 1100 nm lys nm Lys Bayer filter 32

33 Transistorer en alternativ presentasjon Lindem 27.feb Temapunkter Beskrive struktur og virkningsmekanismer i bipolare junction transistorer (BJT) Forklare operasjonen til en BJT klasse A-forsterker 33

34 DC operasjon til en Bipolar Junction Transistor - BJT En BJT er bygget opp av tre dopede regioner i et halvledermateriale separert med to pn-overganger (pn junctions) Disse regionene kalles Emitter, Base og Kollektor Det er to typer BJT-transistorer avhengig av sammensetningen til de dopede d områdene npn eller pnp 34

35 DC operasjon til en Bipolar Junction Transistor - BJT Det er to halvlederoverganger ( junctions ) - base - emitter junction og base - collector junction Uttrykket bipolar refererer seg til at både elektroner og hull inngår i ladningstransporten I transistorstrukturen. Skal transistoren virke som forsterker må de to overgangene g ha riktig forspenning - Base - emitter (BE) junction er forspent i lederetning - Base - collector (BC) junction er forspent i sperreretning 35

36 DC operasjon til en Bipolar Junction Transistor - BJT Emitter Base Kollektor n p n Base-Kollektor-dioden forspennes i sperreretning. Emitter-Base-dioden forspennes i lederetning V BE = 0,7 volt - elektroner strømmer fra Emitter inn i Basen - Basen er fysisk tynn pga. diffusjon strømmer elektroner mot Kollektor. Elektronene er minoritetsbærere i et p-dopet materiale. Bare noen få elektroner vil rekombinere med hull - og trekkes ut som en liten strøm på base- ledningen. De aller fleste elektronene når depletion layer på grensen mot Kollektor. Pga. E-feltet vil elektronene bli trukket over til kollektor, - hvor de fritt trekkes mot den positive batteripolen. 36

37 DC operasjon til en Bipolar Junction Transistor - BJT Under normale arbeidsforhold vil strømmene I C og I E variere direkte som funksjon av I B I C = β I B I = β Strømforsterkningen β vil være i område C I B Transistoren har 3 operasjons - modi Base-Emitter Collector-Base Operating Junction Junction Region Reverse biased Reverse biased Cutoff Forward biased Reverse biased Active Forward biased Forward biased Saturation 37

38 DC operasjon til en Bipolar Junction Transistor - BJT CUTOFF Begge diodene er koplet i sperreretning V CE = V CC (forsyningsspenning) SATURATION Begge diodene er koplet i lederetning V CE ~ 0,1-0,2 volt ACTIVE Base Kollektor -dioden i sperreretning Emitter Base dioden i lederetning 38

39 DC operasjon til en Bipolar Junction Transistor - BJT Forholdet mellom I E, I C og I B Kirchhoff : I E =I B +I C DC- strømforsterkning β : I C = β I B 50 < β < 300 Ofte brukes betegnelsen h FE på β Straks base-emitter-dioden begynner å lede vil strømmen I C holde seg nesten konstant selv om V CE øker kraftig. I C øker litt pga redusert tykkelse på base-område. Når V CE øker øker tykkelsen på sperresjiktet mellom basis og kollektor. 39

40 Operasjon til en Bipolar Junction Transistor - BJT I transistorens aktive område vil kollektorstrømmen I C endre seg lite selv om V CE øker kraftig. Strømmen bestemmes helt av base-emitter-dioden og strømmen I B som trekkes ut på basen. slope 1 R C La transistoren arbeide i sitt aktive område. Velg arbeidspunkt midt på lastlinja.(vcc/2). Se på figuren hvordan små strømendringer på basen gir store spenningsendringer over transistoren. ( Transistor trans resistans et uttrykk som forteller at komponenten kan betraktes som en variabel motstand.) 40

41 Bipolar Junction Transistor BJT brukt som forsterker DC - beregning på en enkel transistorforsterker : Du har gitt en transistor med kjent strømforsterkning β Du velger V CC og I C Du beregner R C, I B og R B Eksempel : Vi har en npn-transistor BC546 med strømforst. β = 100. Vi har et batteri på 9 volt ( V CC = 9 v ) Velger arbeidspunkt ved Vcc/2. Det betyr at V CE må være 4,5 volt Velger 1mA som kollektorstrøm., volt, R = C 4, 5 kω 3 1mA = = 10 IC 1 ma I B = = = 10μA β 100 = 9v 0, 7v = 8, 3 volt Kondensatorene stopper DC 8, 3v men slipper AC - signalet igjennom R = = 830 kω V RB B 10μAA 41

42 Datablad for en Bipolar Junction Transistor BC546 Denne transistoren brukes på laben i FYS1210 β 42

43 En enkel BJT - transistor brukt som forsterker - temperaturproblemert Strømforsterkningen β vil endre seg med temperaturen. Det betyr at arbeidspunktet A vil flytte seg langs last linjen med temperaturen. I C var ierer ( 100 I = β I A1 A2 β 200 ) CQ A3 temp B Vi vil ha en krets hvor strømmen I CQ er V CE mest mulig stabil uavhengig av β Emitter motkopling - (neg. feedback) Bru ker 1) V CC Kirchhof I B R B langs basestrømveien V BE I E R og ser på emitterstrømmen 2 ) I E I C = β I B VCC VBE kombinerer 1) og 2 ) ICQ = Hvis RE >> R RB + RE β vil I CQ være uavhengig av β E = 0 I CQ (V CC V BE ) R B E β 43

44 En enkel BJT - transistor brukt som forsterker - temperaturproblemer β = 50 Best stabilisering mot temperaturdrift og variasjoner i β får vi med en emittermotstand R E og i tillegg låse fast spenningen på basen med en spenningsdeler - R 1 og R 2 ) (Denne koplingen har fått navnet universal bias) Skal vi gjøre en kretsanalyse på denne kretsen må vi bruke Thevenin se fig. under. V V I CQ CEQ CC CQ C + RTH + RE β TH BE = and V = V I ( R R ) E Hvis β varierer fra 50 til 100 vil I CQ bare endre seg fra β = 50 I CQ = 1,46 ma β = 100 I CQ = 156mA 1,56 Endring på 6,8% - når β dobles 44

45 En enkel BJT - transistor brukt som forsterker - Hvor stor blir forsterkningen? Vi ser på Småsignalmodeller ll Vi har sett hvordan vi vha. en emittermotstand kan stabilisere forsterkerens arbeidspunkt - Alle betraktninger så langt er gjort med en DC modell av forsterkeren. ( En statisk beregningsmodell ) - Men hvordan virker forsterkeren for små signaler? Vi erstatter det vanlige transistorsymbolet med en småsignalmodell og signalstrømmer og spenninger angis med små bokstaver Mellom Base og Emitter ser signalet en dynamisk motstand r π (BE-dioden) mellom Emitter og Kollektor (C) finner vi en strømgenerator som leverer signalstrømmen i C. Denne strømmen bestemmes av transistorens transkonduktans g m r π og g m kalles småsignalparametere 45

46 Småsignalparametere : g m og r π Transkonduktans - steilhet g m ( benevning Siemens ) T Emitterstr t ømmen I = I e hvor V D = V EB og ( diodelikningen ) I C E V T ES V D = 25mV V = I I I = α I α 1 E B C E I C ΔV EB I C = α I Steilhet t g m ΔI C V EB ES e Δ = ΔV V EB VT I C BE Steilheten g m er gitt av tangenten til kurven for I C. Deriverer I C mhp. V EB g m = d( I dv C EB ) = α I ES e V EB I g m = V V C T T 1 V T = I C 1 V T I = V C T Eksempel : Forsterkeren settes opp med I C = 2 ma - som gir I 2 C ma gm = = = 80 ms V 25mV T 46

47 Småsignalparametere : g m og r π I I Dynamisk inngangsmotstand r C V π EB V T I C = β I B r π en liten endring i 1) I ΔI β I = C Δ B = 2) ΔV ΔII gir EB B stor endring i I B I C g m ΔI = ΔVV C EB ΔI Forholdet mellom ΔV EB og ΔI B kalles den dynamiske inngangsresistansen r π Kombinerer likning 1) og 2) C = g m ΔV EB ΔV EB ΔI C I C = α I V EB ES e ΔI B = g m ΔV β EB r π = Δ V ΔI EB B = β g m = β V I C T 47

48 Transistorforsterker Vi beregning spenningsforsterkningen A V Steilhet t g m = Δ ΔV I C BE 1) ΔI C = g m ΔV EB 2 ) V = I R RC C Setter inn 1 ) i 2 ) som gir ΔV RC = g ΔV m Forsterkningen A V = V V Output = C EB A ΔV ΔV R V RC Input V EB ( ohms lov ) C er dfi definert som = g m R C A = g Gitt V CC =10volt Setter V C = 5volt Vi bestemmer at I C = 2mA V m C VRC 5v IC 2mA Beregner RC = = = 2,5 kω gm = = = 80mS I 2mA V 25mV C Forsterkningen A V T = 80 ms 2, 5 kω = 200 R 48 Sensor

49 Hva er en Sensorer? En sensor er en komponent som mottar et signal eller stimulering og som svarer med et elektrisk signal. En stimulering - slik vi her bruker uttrykket er en størrelse eller en tilstand som når den påtrykkes sensoren får denne til å svare med et elektrisk signal. En god sensor må ha følgende egenskaper: 1. Sensoren må være følsom for det fysiske fenomen som skal måles 2. Sensoren må være ufølsom for andre fysiske fenomener 3. Sensoren må ikke påvirke fenomenet som måles 49

50 Sensorer, måleteknikk og signalbehandling Lindem 21. jan begreper som danner fundamentet for Instrumentering - Noen eksempler på sensorer og måleteknikk 3 sensorer for måling av temperatur Metoder for måling av strekk, trykk og flow rate Metoder for måling av bevegelse Forklare egenskapene til en sample-and-hold ld krets Eksempler på analog til digital konvertering - A/D 50

51 Termokopling termisk generert spenning Når to forskjellige metaller koples sammen dannes en termokopling (thermocouple). Varmer vi opp denne termokoplingen genereres en liten spenning - kalt Seebeck voltage Spenningen som oppstår er direkte proporsjonal med temperaturen og den avhengig av hvilke metaller som sammenkoples Spenningen er generelt mindre enn 100 mv pr. junction. 51

52 Termokopling termisk generert spenning Termisk energi konverteres direkte til elektrisk energi ved Seebeck effekt størst effekt ved bruk av halvledere. En radioaktiv kilde sender ut stråling som genererer varme. Brukes ofte i romsonder. Voyager (1977) tre termogeneratorer produserer fortsatt ca. 400 watt etter 30 år. Avstand 2008 ca km signalene bruker nesten15 timer på veien til Jorda. Regner med kontakt fram til ca. år 2020 Bilde viser en termogenerator som er brukt i flere fartøyer: Pioner 10,11 Voyager 1,2 Galileo, Ulysses og Cassini Radioaktiv isotop: Plutonium med halveringstid på 87,7 år. 52

53 Temperatutmålinger t - termokopling Når en termokopling koples til en signalbehandlingskrets oppstår en uønsket termokopling i tilkoplingspunktene hvis metallene er av forskjellig slag Denne uønskede termokopling kalles ofte for en cold junction og den kan ofte skape feil / avvik i målingene. 53

54 Temperatutmålinger t - termokopling For å eliminere problemet med den uønskede termokoplingen legger man ofte på en ekstra termokopling med kjent temperatur t ( 0 C blanding is / vann ) Dette er ingen god løsning den er kostbar og vanskelig å drifte En annen løsning kan være å tilkople en kompensasjonskrets basert på en integrert temperatur sensor (konstant temp. vha PTC) 54

55 Temperatutmålinger t RTD sensor En annen type temperatur transducer/sensor - RTD sensor (RTD = resistance temperature detector) ec RTD er en komponent hvor motstanden endrer seg direkte med temperaturen. RTD er mer lineær enn en termokopling - men RTD har et mer begrenset temperaturområde t enn en termokopling RTD er enten trådviklet eller laget med en metallfilmteknikk De fleste RTD er laget av platina eller nikkel-legeringer 55

56 Temperatutmålinger t Termistor En tredje type temperatursensor er termistoren Dette er en motstand (resistiv komponent ) laget av et halvledermateriale gjerne nikkel-oksyd eller kobolt-oksyd Resistansen (motstanden) til en termistor reduseres når temperaturen øker. Termistorer har bedre følsomhet enn termokoplinger og RTDmotstander, men - Temperaturkarakteristikken er mer ulineær og temperaturområdet er mer begrenset En termistor vil ofte inngå i bro-koplinger på samme måte Som RTD motstander 56

57 Måling av strekk og trykk Strekk (strain) er deformasjon av et materialet, - enten i form av en ekspansjon / forlengelse eller en kompresjon forårsaket av krefter som virker på materialet - hvis en metallplate l t bøyes får vi en ekspansjon på oversiden (tensile strain) og en kompresjon på undersiden (compressive strain) En strekklapp (strain gauge) g ) er en meget lang og tynn ledning/stripe av motstandsmateriale som er festet (bondet) til objektet hvor man ønsker å måle belastningen 57

58 Måling av strekk og trykk Når gjenstanden påvirkes av en ytre kraft vil det skje en liten deformasjon. Strekklappen vil få en proporsjonal deformasjon og motstanden endres tilsvarende Gauge Factor (GF) er et uttrykk for forholdet mellom endring i motstandsverdi og forholdet mellom endring i lengde langs strekklappens akse 58

59 Måling av strekk og trykk Den fraksjonelle endring i lengde (ΔL/L) har fått betegnelsen strain (ε) og er ofte uttrykt i part pr. million, kalt microstrain (με) Gauge Factor GF = (ΔR/R) / (ΔL/L) Strekklapper endrer motsandsverdi når de deformeres. De brukes derfor ofte i brokoplinger - eller i konstant-strøm-drevne kretser (se figurene under) 59

60 Måling av strekk og trykk Trykktransdusere / sensorer - er komponenter som endrer motstandsverdi proporsjonalt med endringen i trykk Trykkfølsomheten oppnår vi ved å feste (bonde) en strekklapp til et fleksibelt diafragma 60

61 Måling av strekk og trykk En absolutt trykkmåling måler trykk relativt til vakuum En normal trykkmåling måler ofte trykk relativt til omgivelsene. (ambient pressure) En differensiel trykkmåling måler relativ trykkforskjell mellom to tilførte trykk 61

62 Måling av strekk, trykk og flow rate (strømning) Strømning (flow) av væske eller gass gjennom et rør kan måles vha to trykkmålere. Vi vet at P 1 V 1 = P 2 V 2 En liten innsnevring på røret vil skape en trykk-differans. Volumet som passerer må være det samme i begge deler av røret. Trykkdifferansen gir indirekte et uttrykk for flow. (Volum pr. tidsenhet) Hastigheten øker og trykket reduseres (Venturi - prinsippet) 62

63 Måling av posisjon/forskyvning i (displacement sensor) Linear variable differential transformer (LVDT) Objektet som skal overvåkes kopes til en bevegelig jernkjerne (som vist på figuren under). En forskyvning av jernkjernen i transformatoren vil endre induksjonsforholdet til de to spolene på sekundærsiden. Dette kalles en Linear variable differential transformer (LVDT) Når kjernen beveger seg ut fra senter - vil den ene av de to sekundeærspolene få høyere spenning enn den andre. Hvilken som blir størst forteller retninge på forskyvningen (displacement) 63

64 Måling av posisjon/forskyvning i (displacement sensor) Displacement transducere (sensorer) er ofte bygget opp av optiske eller kapasitive elementer. Fotoceller kan observere endring i refleksjon på en bevegelig skive. Kapasitive sensorer kan gjøres meget følsomme for bevegelse. Kapasiteten t bestemmes av arealet og avstanden mellom platene. Den ene plata kan være det følsomme elementet i sensoren. For eksempel membran i en kondensatormikrofon 64

65 Måling av hastighet h t HASTIGHETSTRANSDUCERE Optisk registrering/telling av hull/mønstre på roterende skive Direkte mål av vinkelhastighet kan bli gjort med en roterende spole i et magnetfelt. Måler indusert spenning. Akustisk måling av doplerskift på reflektert lyd Akselerometer mange muligheter Måler relativ forskyvning av masse Måler fordeling av konveksjonsvarme i gass 65

66 Den analoge verden blir digitalisert Lindem 4. mai 2008 Med bestemte tidsintervall går vi inn og avleser (digitaliserer) den analoge verdien til signalet. Nyquist Shannon sampling theorem: Skal vi beholde all informasjonen i analogsignalet må vi avlese (sample) signalet med en frekvens som er dobbelt så høy som den høyeste analogfrekvensen. Det betyr at musikk med høyeste frekvens 20 khz må samples med en frekvens >= 40 khz. Musikk-CD har en samplingsfrekvens på 44,1 khz. Ved hjelp av en Sample and hold holder vi den analoge spenningen fast slik at Analog til Digital - omformeren (ADC) får tid til å konvertere denne til en nummerisk (digital) verdi. End.. 66

67 67

68 Den analoge verden blir digitalisert Digital til analog - 1 Før vi kan digitalisere et analogt signal må vi ha en metode som går motsatt vei. Vi må klare å gjenskape et analogt signal fra en binær tallverdi. Vi trenger en Digital til Analog Konverter (DAC). Kretsen under viser hvordan vi vha. et motstandsnettverk ( R 2R ) kan bygge opp en DC-spenning som er prop. p med binærverdien ut fra telleren. ( Husk laboppgave # 6 ) TTL - logikk: 0 = 0 volt 1 = 5 volt 68

69 Den analoge verden blir digitalisert Digital til analog - 2 Når et binært ord skal konverteres til en analog verdi (spenning) vil hvert bit ha forskjellig vekt. Vo = ( 8 a3 + 4 a2 + 2 a1 + a0 ) V R Vo er en analog verdi proporsjonal med det digitale tallet V R MSB R R I 2R 4R V O LSB 8R I 1 1 V R VR R R V O = ( ) ( ) 4 8 R 8R I 69

70 Sampel - Hold Skal vi konvertere et varierende analogt signal til en digital verdi må analogverdien holdes fast i konverteringstiden. Så lenge FET-bryteren er PÅ vil spenningen på kondensatoren følge V INN. I det øyeblikk vi skal sample analogsignalet skrur vi FET-bryteren AV. Kondensatoren er nå isolert fra resten av verden ser en uendelig stor motstand til høyre og venstre. Ladningen holdes på plass og V UT fra spenningsfølgeren SF2 speiler spenningen over kondensatoren. Kondensatoren holder spenningen tilnærmet konstant i den tiden det tar å digitalisere den analoge verdien. 70

71 Analog til digitalomformer A/D Counting A/D converter En binærteller er tilkoplet et R-2R nettverk. ( se lab # 6 ) Komparatoren sammenlikner spenningen fra R-2R med analogspenningen som skal digitaliseres. Når spenningen fra R-2R nettverket overstiger signalspenningen skifter komparatorens utgang fra 1 til 0. AND-gaten stenger for flere klokkepulser inn til telleren. Telleren stopper - og vi kan avlese en digitalverdi på utgangen. Denne verdien representerer analogspenningen på inngangen. Klokke 1" AND D/A output Binær teller V A Kontrollsignal 0" eller 1" MSB LSB MSB LSB Komp. V DA V A Digital analog R 2R nettverk Stopp Pulser Analog input Et n-bit system trenger 2 n pulser før konverteringen er ferdig - et 8 bit system trenger 256 klokkepulser ( konverteren er langsom ) 71

72 Analog til digitalomformer A/D Successive approximation - A/D Opp-ned kontrollsignal Klokkesignal Kontrol-logikk opp - ned teller Binær utgang MSB 10 For hver ny klokkepuls legger vi til eller trekker fra halve verdien av foregående verdi ( 5 + 2,5 1,25 + 0, ) - Successiv approximation 7,5 V A LSB 5 6,25 Komp. V DA Digital analog R 2R nettverk V A Analog input n1 n2 n3 n4 n5 nn Successiv approximation: n-bit system trenges N klokkepulser for en konvertering 8-bit trenger 8 klokkepulser Counting AD converter: 8 bit trenger 256 klokkepulser 72

73 Analog til digitalomformer A/D Flash converter - V ANALOG V REF R R Komp. Komp. Priority encoder MSB Flash converter - Den raskeste AD-konverter vi kjenner. Signalet tilføres samtidig en rekke komparatorer med hver sin faste referansespenning. Komparatorene er tilkoplet en encoder. Vi får en instantan konvertering fra analog til digital verdi begrenses kun av forsinkelsen i encoder. Komp. LSB ( Encoder : se kompendium Digitale kretser og systemer ) R 8 bit Flash trenger 255 komparatorer. Flash converter Meget rask men kostbar.. 73

Den analoge verden blir digitalisert

Den analoge verden blir digitalisert Den analoge verden blir digitalisert Lindem 4. mai 2008 Med bestemte tidsintervall går vi inn og avleser (digitaliserer) den analoge verdien til signalet. Nyquist Shannon sampling theorem: Skal vi beholde

Detaljer

Fysikk og teknologi - Elektronikk Mål for opplæringen er at eleven skal kunne

Fysikk og teknologi - Elektronikk Mål for opplæringen er at eleven skal kunne 14. Jan 06 Den nye læreplanen i fysikk Fysikk og teknologi - Elektronikk Mål for opplæringen er at eleven skal kunne 1. gjøre rede for forskjellen mellom ledere, halvledere og isolatorer ut fra dagens

Detaljer

Datakonvertering. analog til digital og digital til analog

Datakonvertering. analog til digital og digital til analog Datakonvertering analog til digital og digital til analog Komparator Lindem 29.april. 2014 Signalspenningene ut fra en sensor kan variere sterkt. Hvis vi bare ønsker informasjon om når signal-nivået overstiger

Detaljer

En sensor er en komponent som mottar et signal eller stimulering og som svarer med et elektrisk signal.

En sensor er en komponent som mottar et signal eller stimulering og som svarer med et elektrisk signal. Lindem 27. april 2013 Hva er en Sensorer? En sensor er en komponent som mottar et signal eller stimulering og som svarer med et elektrisk signal. En stimulering - slik vi her bruker uttrykket er et fysisk

Detaljer

Elektronikk med prosjektoppgaver FYS vår 2009

Elektronikk med prosjektoppgaver FYS vår 2009 Lindem 13 jan 2008 Elektronikk med prosjektoppgaver FYS 1210 - vår 2009 Viktig informasjon til alle studenter Husk: 1. februar er siste frist for: betaling av semesteravgift semesterregistrering melding

Detaljer

Elektronikk med prosjektoppgaver FYS 1210

Elektronikk med prosjektoppgaver FYS 1210 Elektronikk med prosjektoppgaver FYS 1210 Lindem 29 jan. 2008 Komponentlære Kretselektronikk Elektriske ledere/ halvledere Doping Dioder - lysdioder Bipolare transistorer Unipolare komponenter FET, MOS,

Detaljer

Kapittel 18 Grunnleggende diodekoplinger. Likeretter (Rectifier) omforme AC til DC

Kapittel 18 Grunnleggende diodekoplinger. Likeretter (Rectifier) omforme AC til DC Revidert versjon 1. feb. 2012 T.Lindem Kapittel 18 Grunnleggende diodekoplinger Likeretter (Rectifier) omforme A til D Rectifier (Likeretter) en diodekrets som omformer en A til pulserende D Filter en

Detaljer

Spenningskilder - batterier

Spenningskilder - batterier UKE 4 Spenningskilder, batteri, effektoverføring. Kap. 2 60-65 AC. Kap 9, s.247-279 Fysikalsk elektronikk, Kap 1, s.28-31 Ledere, isolatorer og halvledere, doping 1 Spenningskilder - batterier Ideell spenningskilde

Detaljer

UKE 4. Thevenin Spenningskilde og effektoverføring Fysikalsk elektronikk Ledere, isolatorer og halvledere, doping Litt om AC

UKE 4. Thevenin Spenningskilde og effektoverføring Fysikalsk elektronikk Ledere, isolatorer og halvledere, doping Litt om AC UKE 4 Thevenin Spenningskilde og effektoverføring Fysikalsk elektronikk Ledere, isolatorer og halvledere, doping Litt om AC 1 Thévenin s teorem Helmholtz 1853 Léon Charles Thévenin 1883 Ethvert lineært,

Detaljer

Elektronikk med prosjektoppgaver FYS vår 2010

Elektronikk med prosjektoppgaver FYS vår 2010 Elektronikk med prosjektoppgaver FYS 1210 - vår 2010 Lindem 18 jan 2010 Viktig informasjon til alle studenter Husk: 1. februar er siste frist for - - betaling av semesteravgift - semesterregistrering -

Detaljer

Hva er en sensor. En god sensor må ha følgende egenskaper:

Hva er en sensor. En god sensor må ha følgende egenskaper: Sensorer Hva er en sensor En sensor er en komponent som detekterer et fysisk fenomen ( temp, trykk, stråling, fuktighet ) og responderer med et signal som vanligvis er elektrisk eller optisk. En god sensor

Detaljer

Datakonvertering. analog til digital og digital til analog

Datakonvertering. analog til digital og digital til analog Datakonvertering analog til digital og digital til analog Komparator Lindem 29.april. 2014 Signalspenningene ut fra en sensor kan variere sterkt. Hvis vi bare ønsker informasjon om når signal-nivået overstiger

Detaljer

Elektronikk med prosjektoppgaver FYS vår 2012

Elektronikk med prosjektoppgaver FYS vår 2012 Elektronikk med prosjektoppgaver FYS 1210 - vår 2012 Lindem 22 jan. 2012 Viktig informasjon til alle studenter Husk: 1. februar er siste frist for - - betaling av semesteravgift - semesterregistrering

Detaljer

Sensorer. analog til digital og digital til analog

Sensorer. analog til digital og digital til analog Sensorer analog til digital og digital til analog Hva er en sensor En sensor er en komponent som detekterer et fysisk fenomen ( temp, trykk, stråling, fuktighet ) og responderer med et signal som vanligvis

Detaljer

Kapittel 17 Introduksjon til Solid State Components: Diodes

Kapittel 17 Introduksjon til Solid State Components: Diodes Kapittel 17 Introduksjon til Solid State Components: Diodes Revidert versjon januar 2008 T.Lindem figurene er delvis hentet fra Electronics Technology Fundamentals Conventional Flow Version, Electron Flow

Detaljer

TRANSISTORER Transistor forsterker

TRANSISTORER Transistor forsterker Kurs: FYS1210 Elektronikk med prosjektoppgaver Gruppe: Gruppe-dag: Oppgave: LABORAORIEØVELSE NR 4 Omhandler: RANSISORER ransistor forsterker Revidert utgave, desember 2014 (. Lindem, M.Elvegård, K.Ø. Spildrejorde)

Detaljer

TRANSISTORER Transistor forsterker

TRANSISTORER Transistor forsterker Kurs: FYS1210 Elektronikk med prosjektoppgaver Gruppe: Gruppe-dag: Oppgave: LABORAORIEØELSE NR 4 Omhandler: RANSISORER ransistor forsterker 27. februar 2012. Lindem Utført dato: Utført av: Navn: email:

Detaljer

Transistorer en alternativ presentasjon. Temapunkter for de 3 neste ukene

Transistorer en alternativ presentasjon. Temapunkter for de 3 neste ukene ransistorer en alternativ presentasjon Dekkes delvis i boka Kap 19-21 Linde 3. feb 2010 eapunkter for de 3 neste ukene eskrive struktur o virkninsekaniser i bipolare junction transistorer (J) Forklare

Detaljer

Elektronikk med prosjektoppgaver FYS vår 2013

Elektronikk med prosjektoppgaver FYS vår 2013 Elektronikk med prosjektoppgaver FYS 1210 - vår 2013 Lindem 07 jan. 2013 Viktig informasjon til alle studenter Husk: 1. februar er siste frist for - - betaling av semesteravgift - semesterregistrering

Detaljer

Oppsummering FYS 1210

Oppsummering FYS 1210 Oppsummering FYS 1210 Hjelpemidler til eksamen Lærebok Electronics Technology Fundamentals Robert Paynter & B.J.Toby Boydell 2 Kretsteknikk Ohms lov eller (Ohm) Kirchhoff s lov om strømmer Summen av strømmene

Detaljer

Kapittel 17 Introduksjon til Solid State Components: Diodes

Kapittel 17 Introduksjon til Solid State Components: Diodes Kapittel 17 Introduksjon til Solid State Components: Diodes Revidert versjon januar 2009 T.Lindem figurene er delvis hentet fra Electronics Technology Fundamentals Conventional Flow Version, Electron Flow

Detaljer

FYS1210 Løsningsforslag Eksamen V2015

FYS1210 Løsningsforslag Eksamen V2015 FYS1210 Løsningsforslag Eksamen V2015 K. Spildrejorde, M. Elvegård Juni 2015 1 Oppgave 1: Frekvensfilter Frekvensfilteret har følgende verdier: 1A C1 = 1nF C2 = 100nF R1 = 10kΩ R2 = 10kΩ Filteret er et

Detaljer

Kapittel 17 Introduksjon til Solid State Components: Diodes

Kapittel 17 Introduksjon til Solid State Components: Diodes Kapittel 17 Introduksjon til Solid State Components: Diodes Revidert versjon januar 2009 T.Lindem figurene er delvis hentet fra Electronics Technology Fundamentals Conventional Flow Version, Electron Flow

Detaljer

FYS1210. Repetisjon 2 11/05/2015. Bipolar Junction Transistor (BJT)

FYS1210. Repetisjon 2 11/05/2015. Bipolar Junction Transistor (BJT) FYS1210 Repetisjon 2 11/05/2015 Bipolar Junction Transistor (BJT) Sentralt: Forsterkning Forsterkning er et forhold mellom inngang og utgang. 1. Spenningsforsterkning: 2. Strømforsterkning: 3. Effektforsterkning

Detaljer

Oppsummering FYS

Oppsummering FYS Oppsummering FYS 1210 2017 Hjelpemidler til eksamen I år vil det ikke være mulig å bruke læreboken. Nødvendig formler blir lagt ved oppgavesettet. Du finner en foreløpig utgave av formelarket på hjemmesiden

Detaljer

Forslag B til løsning på eksamen FYS august 2004

Forslag B til løsning på eksamen FYS august 2004 Forslag B til løsning på eksamen FYS20 3 august 2004 Oppgave (Sweeper frekvensområdet 00Hz til 0MHz Figur viser et båndpassfilter. Motstandene R og R2 har verdi 2kΩ. Kondensatorene C = 00nF og C2 = 0.nF.

Detaljer

Forslag til løsning på eksamen FYS1210 høsten 2005

Forslag til løsning på eksamen FYS1210 høsten 2005 Forslag til løsning på eksamen FYS1210 høsten 2005 Oppgave 1 Figur 1 viser et nettverk tilkoplet basen på en bipolar transistor. (For 1a og 1b se læreboka side 199) 1 a ) Tegn opp Thevenin-ekvivalenten

Detaljer

Elektronikk med prosjektoppgaver FYS 1210 - vår 2014

Elektronikk med prosjektoppgaver FYS 1210 - vår 2014 Elektronikk med prosjektoppgaver FYS 1210 - vår 2014 Lindem 12. jan. 2014 Viktig informasjon Husk: 1. februar er siste frist for - - betaling av semesteravgift - semesterregistrering - melding til eksamen

Detaljer

Electronics Technology Fundamentals

Electronics Technology Fundamentals Electronics Technology Fundamentals Kapittel 17 Introduksjon til Solid State Components: Diodes Revidert versjon jan 2007 T.Lindem 1 17.1 Semiconductors P1 Halvledere Semiconductors Atomer som har 4 valenselektroner

Detaljer

Oppsummering. BJT - forsterkere og operasjonsforsterkere

Oppsummering. BJT - forsterkere og operasjonsforsterkere Oppsummering BJT - forsterkere og operasjonsforsterkere OP-AMP vs BJT Fordeler og ulemper Vi har sett på to ulike måter å forsterke opp et signal, ved hjelp av transistor forsterkere og operasjonsforsterkere,

Detaljer

Rev. Lindem 25.feb..2014

Rev. Lindem 25.feb..2014 ev. Lindem 25.feb..2014 Transistorforsterkere - oppsummering Spenningsforsterker klasse Med avkoplet emitter og uten Forsterkeren inverterer signalet faseskift 180 o Transistoren er aktiv i hele signalperioden

Detaljer

Transistorforsterker

Transistorforsterker Oppsummering Spenningsforsterker klasse Med avkoplet emitter og uten Forsterkeren inverterer signalet faseskift 180o Transistoren er aktiv i hele signalperioden i b B i c C g m I V C T i c v i r π B1 B2

Detaljer

LABORATORIERAPPORT. Halvlederdioden AC-beregninger. Christian Egebakken

LABORATORIERAPPORT. Halvlederdioden AC-beregninger. Christian Egebakken LABORATORIERAPPORT Halvlederdioden AC-beregninger AV Christian Egebakken Sammendrag I dette prosjektet har vi forklart den grunnleggende teorien bak dioden. Vi har undersøkt noen av bruksområdene til vanlige

Detaljer

Løsningsforslag til eksamen FY108 høsten 2003

Løsningsforslag til eksamen FY108 høsten 2003 Løsningsforslag til eksamen FY08 høsten 003 Figur viser et båndpassfilter. Motstandene R og R har verdi kω. Kondensatorene C = µf og C = 0,nF. Signalkilden leverer et AC-signal med spissverdi (peakvalue)

Detaljer

Forslag til løsning på eksamen FYS1210 våren Oppgave 1

Forslag til løsning på eksamen FYS1210 våren Oppgave 1 Forslag til løsning på eksamen FYS1210 våren 201 Oppgave 1 Nettverksanalyse. Legg spesielt merke til diodenes plassering. Figur 1 viser et nettverk bestående av en NPN silisium transistor Q1 ( β = 200

Detaljer

Figur 1. 1e) Uten tilkopling på inngangene A og B - Hva er spenningen på katoden til dioden D1? 1,4 volt

Figur 1. 1e) Uten tilkopling på inngangene A og B - Hva er spenningen på katoden til dioden D1? 1,4 volt Forslag til løsning på eksamen FYS1210 våren 2013 Oppgave 1 Nettverksanalyse. Legg spesielt merke til diodenes plassering. Figur 1 viser et nettverk bestående av en NPN silisium transistor Q1 ( β = 200

Detaljer

Forslag til løsning på eksamen i FYS1210 våren 2005 side 1. Fig.1 viser et nettverk med to 9 volt batterier og 4 motstander, - alle på 1kΩ.

Forslag til løsning på eksamen i FYS1210 våren 2005 side 1. Fig.1 viser et nettverk med to 9 volt batterier og 4 motstander, - alle på 1kΩ. Forslag til løsning på eksamen i FYS20 våren 2005 side Eksamen har totalt 22 spørsmål Oppgave Fig. viser et nettverk med to 9 volt atterier og 4 motstander, - alle på kω. a ) Hva lir spenningen over motstand

Detaljer

Kapittel 17 Introduksjon til Solid State Components: Diodes

Kapittel 17 Introduksjon til Solid State Components: Diodes Kapittel 17 Introduksjon til Solid State Components: Diodes Revidert versjon januar 2012 T.Lindem figurene er delvis hentet fra Electronics Technology Fundamentals Conventional Flow Version, Electron Flow

Detaljer

Forelesning nr.9 INF 1411 Elektroniske systemer

Forelesning nr.9 INF 1411 Elektroniske systemer Forelesning nr.9 INF 1411 Elektroniske systemer Transistorer 1 Dagens temaer Historisk overblikk Repetisjon halvledere Bipolare tranisistorer (BJT) Transistorforsterkere Dagens temaer er hentet fra kapittel

Detaljer

Introduksjon til oppgave 1: Transistorkarakteristikken til BC-547

Introduksjon til oppgave 1: Transistorkarakteristikken til BC-547 LAB 5: Transistorer Mål Registrere transistorkarakteristikker, fortsette treningen i bruk av kretssimulator og måle på en forsterker. Om oppgavene Oppgave 1 Måle kollektorstrømmen I C som funksjon av spenningen

Detaljer

For å forstå hvordan halvledere fungerer, er det viktig først å ha forstått hva som gjør at noen stoffer leder strøm, mens andre ikke gjør det.

For å forstå hvordan halvledere fungerer, er det viktig først å ha forstått hva som gjør at noen stoffer leder strøm, mens andre ikke gjør det. Kompendium Halvledere Stoffer som leder elektrisk strøm kalles ledere. Stoffer som ikke leder elektrisk strøm kalles isolatorer. Hva er da en halvleder? Litt av svaret ligger i navnet, en halvleder er

Detaljer

Forelesning nr.8 INF 1411 Elektroniske systemer. Dioder

Forelesning nr.8 INF 1411 Elektroniske systemer. Dioder Forelesning nr.8 INF 1411 Elektroniske systemer Dioder Dagens temaer Dioder Halvlederfysikk Ulike typer halvledere og ladningsbærere Diodekarakteristikker Likerettere og strømforsyninger Spesialdioder

Detaljer

g m = I C / V T g m = 1,5 ma / 25 mv = 60 ms ( r π = β / g m = 3k3 )

g m = I C / V T g m = 1,5 ma / 25 mv = 60 ms ( r π = β / g m = 3k3 ) Forslag til løsning på eksamensoppgavene i FYS1210 våren 2011 Oppgave 1 Figure 1 viser en enkel transistorforsterker med en NPN-transistor BC546A. Transistoren har en oppgitt strømforsterkning β = 200.

Detaljer

UKE 6. Dioder, kap. 17, s , Diode Kretser, kap. 18, s

UKE 6. Dioder, kap. 17, s , Diode Kretser, kap. 18, s UKE 6 Dioder, kap. 17, s. 533-564, Diode Kretser, kap. 18, s. 574-605 1 Dioder Lindem 23. jan. 2013 Solid State Components Halvledere Semiconductors Atomer med 4 valenselektroner Mange materialer kan opptre

Detaljer

Treleder kopling - Tredleder kopling fordeler lednings resistansen i spenningsdeleren slik at de til en vis grad kanselerer hverandre.

Treleder kopling - Tredleder kopling fordeler lednings resistansen i spenningsdeleren slik at de til en vis grad kanselerer hverandre. Treleder kopling Tredleder kopling fordeler lednings resistansen i spenningsdeleren slik at de til en vis grad kanselerer hverandre. Dersom Pt100=R, vil treleder koplingen totalt kanselerere virkningen

Detaljer

Analog til digital omforming

Analog til digital omforming Kurs: FYS3230 Sensorer og måleteknikk Gruppe: Gruppe-dag: Oppgave: LABORATORIEØVELSE NR 2 Omhandler: Analog til digital omforming Studere noen D/A- og A/D- kretser Revidert, 27 sept. 06 T.Lindem Utført

Detaljer

Forelesning nr.9 INF 1411 Elektroniske systemer. Transistorer

Forelesning nr.9 INF 1411 Elektroniske systemer. Transistorer Forelesning nr.9 NF 1411 Elektroniske systemer Transistorer Dagens temaer Historisk overblikk Bipolare tranisistorer (BJT) Transistorforsterkere Presentasjon 4. obligatoriske labøvelse Dagens temaer er

Detaljer

Forelesning nr.8 INF 1411 Elektroniske systemer

Forelesning nr.8 INF 1411 Elektroniske systemer Forelesning nr.8 INF 1411 Elektroniske systemer Dioder Praktiske anvendelser 1 Dagens temaer Dioder Halvlederfysikk Diodekarakteristikker Ulike typer halvledere og ladningsbærere Likerettere Spesialdioder

Detaljer

Forelesning nr.10 INF 1411 Elektroniske systemer

Forelesning nr.10 INF 1411 Elektroniske systemer Forelesning nr.10 INF 1411 Elektroniske systemer Felteffekt-transistorer 1 Dagens temaer Bipolare transistorer som brytere Felteffekttransistorer (FET) FET-baserte forsterkere Feedback-oscillatorer Dagens

Detaljer

Forelesning nr.9 INF 1411 Elektroniske systemer. Transistorer

Forelesning nr.9 INF 1411 Elektroniske systemer. Transistorer Forelesning nr.9 INF 1411 Elektroniske systemer Transistorer Dagens temaer Historisk overblikk Bipolare tranisistorer (BJT) Transistorforsterkere Presentasjon 4. obligatoriske labøvelse Dagens temaer er

Detaljer

Forelesning nr.9 INF 1411 Elektroniske systemer. Transistorer

Forelesning nr.9 INF 1411 Elektroniske systemer. Transistorer Forelesning nr.9 INF 1411 Elektroniske systemer Transistorer Dagens temaer Historisk overblikk Bipolare tranisistorer (BJT) Transistorforsterkere Presentasjon 4. obligatoriske labøvelse Dagens temaer er

Detaljer

Forelesning nr.10 INF 1411 Elektroniske systemer. Felteffekt-transistorer

Forelesning nr.10 INF 1411 Elektroniske systemer. Felteffekt-transistorer Forelesning nr.10 INF 1411 Elektroniske systemer Felteffekt-transistorer Dagens temaer Bipolare transistorer som brytere Felteffekttransistorer (FET) FET-baserte forsterkere Dagens temaer er hentet fra

Detaljer

FYS Forslag til løsning på eksamen våren 2014

FYS Forslag til løsning på eksamen våren 2014 FYS1210 - Forslag til løsning på eksamen våren 2014 Oppgave 1 Figure 1. viser en forsterker sammensatt av 2 operasjonsforsterkere. Operasjonsforsterkeren 741 har et Gain Band Width produkt GBW = 1MHz.

Detaljer

Forelesning nr.8 INF 1411 Elektroniske systemer. Dioder Praktiske anvendelser

Forelesning nr.8 INF 1411 Elektroniske systemer. Dioder Praktiske anvendelser Forelesning nr.8 INF 1411 Elektroniske systemer Dioder Praktiske anvendelser Dagens temaer Dioder Halvlederfysikk Ulike typer halvledere og ladningsbærere Diodekarakteristikker Likerettere og strømforsyninger

Detaljer

Transistorkretser Laboratorieeksperimenter realfagseminar Sjøkrigsskolen 15. November 2010

Transistorkretser Laboratorieeksperimenter realfagseminar Sjøkrigsskolen 15. November 2010 Transistorkretser Laboratorieeksperimenter realfagseminar Sjøkrigsskolen 15. November 2010 1. Referanser http://wild-bohemian.com/electronics/flasher.html http://www.creative-science.org.uk/transistor.html

Detaljer

Forelesning nr.13 INF 1411 Elektroniske systemer

Forelesning nr.13 INF 1411 Elektroniske systemer Forelesning nr.13 INF 1411 Elektroniske systemer Sensorer AD og DA-konvertering 1 Dagens temaer Sensorer for temperaturmåling Måling Hastighetsmåling av strekk, press og væskestrømmer Digital-til Analog-til-Digital

Detaljer

Figur 1 viser et nettverk med et batteri på 18 volt, 2 silisiumdioder og 4 motstander.

Figur 1 viser et nettverk med et batteri på 18 volt, 2 silisiumdioder og 4 motstander. Forslag til løsning på eksamen i FYS 20 våren 2006 (rev 4) Oppgave. Figur Figur viser et nettverk med et batteri på 8 volt, 2 silisiumdioder og 4 motstander. a) Hva er spenningen i punktene AA og BB målt

Detaljer

EKSAMEN. Emne: Fysikk og datateknikk

EKSAMEN. Emne: Fysikk og datateknikk EKSAMEN Emnekode: ITD006 Emne: Fysikk og datateknikk Dato: 04. Mai 20 Eksamenstid: kl 9:00 til kl 3:00 Hjelpemidler: 4 sider (A4) (2 ark) med egne notater. Ikke-kummuniserende kalkulator. Gruppebesvarelse,

Detaljer

Forslag til løsning på eksamen FYS1210 våren 2010

Forslag til løsning på eksamen FYS1210 våren 2010 Forslag til løsning på eksamen FYS1210 våren 2010 Oppgave 1 n seriekopling av solceller forsyner ubest med elektrisk energi. Ubelastet måler vi en spenning på 5 volt over solcellene (Vi måler mellom og

Detaljer

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet Eksamen i: INF1411 Introduksjon til elektroniske systemer Eksamensdag: 28. mai 2014 Tid for eksamen: 4 timer Oppgavesettet er på 6 sider

Detaljer

EKSAMEN Løsningsforslag Emne: Fysikk og datateknikk

EKSAMEN Løsningsforslag Emne: Fysikk og datateknikk Emnekode: ITD006 EKSAMEN Løsningsforslag Emne: Fysikk og datateknikk Dato: 09. Mai 006 Eksamenstid: kl 9:00 til kl :00 Hjelpemidler: 4 sider (A4) ( ark) med egne notater. Kalkulator. Gruppebesvarelse,

Detaljer

Analog til digital omforming

Analog til digital omforming Kurs: FYS3230 Sensorer og måleteknikk Gruppe: Gruppe-dag: Oppgave: LABORATORIEØVELSE NR 2 Omhandler: Analog til digital omforming Studere noen D/A- og A/D- kretser Revidert 13. sept. 2011 T.Lindem Utført

Detaljer

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk - naturvitenskapelige fakultet Eksamen i : FYS1210 - Elektronikk med prosjektoppgaver Eksamensdag : Tirsdag 2. juni 2015 Tid for eksamen : 09:00 12:00 (3 timer) Oppgavesettet

Detaljer

UNIVERSITETET I OSLO.

UNIVERSITETET I OSLO. UNIVERSITETET I OSLO. Det matematisk - naturvitenskapelige fakultet. Eksamen i : FY-IN 204 Eksamensdag : 18 juni 2002 Tid for eksamen : l.0900-1500 Oppgavesettet er på 5 sider. Vedlegg Tillatte hjelpemidler

Detaljer

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet Eksamen i: INF1411 Introduksjon til elektroniske systemer Eksamensdag: 1. juni 2015 Tid for eksamen: 4 timer Oppgavesettet er på 5 sider

Detaljer

Forelesning nr.2 INF 1411 Elektroniske systemer. Effekt, serielle kretser og Kirchhoffs spenningslov

Forelesning nr.2 INF 1411 Elektroniske systemer. Effekt, serielle kretser og Kirchhoffs spenningslov Forelesning nr.2 INF 1411 Elektroniske systemer Effekt, serielle kretser og Kirchhoffs spenningslov Dagens temaer Sammenheng mellom strøm, spenning, energi og effekt Strøm og resistans i serielle kretser

Detaljer

Halvledere. Vg1 Vg3 Antall elever: Maksimum 15 Varighet: 90 minutter. Passer for:

Halvledere. Vg1 Vg3 Antall elever: Maksimum 15 Varighet: 90 minutter. Passer for: Halvledere Lærerveiledning Passer for: Vg1 Vg3 Antall elever: Maksimum 15 Varighet: 90 minutter Halvledere er et skoleprogram hvor elevene får en innføring i halvlederelektronikk. Elevene får bygge en

Detaljer

BYGGING AV LIKESTRØMSKILDE OG TRANSISTORFORSTERKER

BYGGING AV LIKESTRØMSKILDE OG TRANSISTORFORSTERKER BYGGING AV LIKESTRØMSKILDE OG TRANSISTORFORSTERKER OPPGAVE 1. Lag en oppkobling av likespenningskilden skissert i Figur 1. 2. Mål utgangsspenningen som funksjon av ulike verdier på belastningsmotstanden.

Detaljer

Forelesning nr.2 INF 1411 Elektroniske systemer. Effekt, serielle kretser og Kirchhoffs spenningslov

Forelesning nr.2 INF 1411 Elektroniske systemer. Effekt, serielle kretser og Kirchhoffs spenningslov Forelesning nr.2 INF 1411 Elektroniske systemer Effekt, serielle kretser og Kirchhoffs spenningslov Dagens temaer Sammenheng mellom strøm, spenning, energi og effekt Strøm og resistans i serielle kretser

Detaljer

Energiband i krystallar. Halvleiarar (intrinsikke og ekstrinsikke) Litt om halvleiarteknologi

Energiband i krystallar. Halvleiarar (intrinsikke og ekstrinsikke) Litt om halvleiarteknologi Energiband i krystallar Halvleiarar (intrinsikke og ekstrinsikke) Litt om halvleiarteknologi Energibandstrukturen til eit material avgjer om det er ein leiar (metall), halvleiar, eller isolator Energiband

Detaljer

I oppgave 2 og 3 brukes det R 2R nettverk i kretsene. Det anbefales å gjøre denne forberedelsen før gjennomføring av Lab 8.

I oppgave 2 og 3 brukes det R 2R nettverk i kretsene. Det anbefales å gjøre denne forberedelsen før gjennomføring av Lab 8. Forberedelse Lab 8: Datakonvertering Lab 8 består av: Oppgave 1: Binærteller (SN74HC393N). Oppgave 2: Digital til analog konvertering (DAC). Oppgvae 3: Analog til digital konvertering (ADC). I oppgave

Detaljer

Løsningsforslag Elektronikk 1 (LO342E) høst 2006 eksamen 1. desember, 3timer

Løsningsforslag Elektronikk 1 (LO342E) høst 2006 eksamen 1. desember, 3timer Løsningsforslag Elektronikk 1 (LO342E) høst 2006 eksamen 1. desember, 3timer (Bare kalkulator og tabell tillatt.) Oppgave 1 Vi regner med n = 1,3 i EbersMoll likninga, U BEQ = 0,7V, og strømforsterkning

Detaljer

UNIVERSITETET I OSLO.

UNIVERSITETET I OSLO. UNIVERSITETET I OSLO. Det matematisk - naturvitenskapelige fakultet. Eksamen i : FYS1210 - Elektronikk med prosjektoppgaver Eksamensdag : 1. juni 2011 Tid for eksamen : 09:00 (3 timer) Oppgavesettet er

Detaljer

Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag

Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag Ny/utsatt eksamen i: Elektronikk Målform: Bokmål Dato: 2. august 2016 Tid: 0900-1200 Antall sider (inkl. forside): 6 (inkludert Vedlegg 1 side)

Detaljer

Lysdetektorer. Kvantedetektor. Termisk detektor. Absorbsjon av fotoner: Kvanterespons Termisk respons. UV MIR Fotoeffekt (Einstein, Nobelpris 1921)

Lysdetektorer. Kvantedetektor. Termisk detektor. Absorbsjon av fotoner: Kvanterespons Termisk respons. UV MIR Fotoeffekt (Einstein, Nobelpris 1921) Lysdetektorer Rekombinerer varme Absorbsjon av fotoner: Kvanterespons Termisk respons Kvantedetektor UV MIR Fotoeffekt (Einstein, Nobelpris 1921) Termisk detektor MIR FIR 1 Fotoeffekt (kvantedetektorer)

Detaljer

Dekkes delvis i boka Kap 19-21

Dekkes delvis i boka Kap 19-21 ransistorer en alternativ presentasjon Dekkes delvis i boka Kap 19-21 Linde 25.feb. 2008 eapunkter eskrive struktur o virkninsekaniser i bipolare junction transistorer (J) Forklare operasjonen til en J

Detaljer

Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag

Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag Ny og utsatt eksamen i: Elektronikk Målform: Bokmål Dato: 7. august 2013 Tid: 0900-1200 Antall sider (inkl. forside): 5 (inkludert Vedlegg 1 side)

Detaljer

Velkommen til FYS 1210 Elektronikk med prosjektoppgaver 2016

Velkommen til FYS 1210 Elektronikk med prosjektoppgaver 2016 Velkommen til FYS 1210 Elektronikk med prosjektoppgaver 2016 Elektronikk med prosjektoppgaver FYS 1210-2016 Foreleser : Morgan Kjølerbakken Forelesninger : Tirsdag 8:15 10:00 Onsdag 16:15 17:00 (etter

Detaljer

I oppgave 1 skal det prøves ut en binærteller i en integrert krets (IC). Telleren som skal brukes er SN74HC393N, hvor

I oppgave 1 skal det prøves ut en binærteller i en integrert krets (IC). Telleren som skal brukes er SN74HC393N, hvor Lab 8 Datakonvertering Oppgave 1: Binærteller I oppgave 1 skal det prøves ut en binærteller i en integrert krets (IC). Telleren som skal brukes er SN74HC393N, hvor SN står for fabrikant: Texas Instruments.

Detaljer

Monostabil multivibrator One shot genererer en enkelt puls med spesifisert varighet kretsen har en stabil tilstand

Monostabil multivibrator One shot genererer en enkelt puls med spesifisert varighet kretsen har en stabil tilstand Lindem 22.april 2013 MULTIVIBRATORER En egen gruppe regenerative kretser. Brukes mest til generering av pulser i timere. 3 typer : Bistabile Monostabile Astabile Bistabil multivibrator Bistabil latch /

Detaljer

Forslag til løsning på eksamen FYS1210 V-2007 ( rev.2 )

Forslag til løsning på eksamen FYS1210 V-2007 ( rev.2 ) Forslag til løsning på eksamen FYS20 V-2007 ( rev.2 ) Oppgave Figur a viser et nettverk med et atteri på 24 volt og 4 motstander. R = 3kΩ, R2 =,5 kω, R3 = 9 kω, R4 = 3 kω a) Hva er spenningen i punktene

Detaljer

g m = I C / V T g m = 1,5 ma / 25 mv = 60 ms ( r π = β / g m = 2k5 )

g m = I C / V T g m = 1,5 ma / 25 mv = 60 ms ( r π = β / g m = 2k5 ) Forslag til løsning på eksamensoppgavene i FYS0 vår 0 8.6 Oppgave Figure viser en enkel transistorforsterker med en NPNtransistor N Transistoren har en oppgitt strømforsterkning β = 50. Kondensatoren C

Detaljer

WORKSHOP BRUK AV SENSORTEKNOLOGI

WORKSHOP BRUK AV SENSORTEKNOLOGI WORKSHOP BRUK AV SENSORTEKNOLOGI SENSOROPPSETT 2. Mikrokontroller leser spenning i krets. 1. Sensor forandrer strøm/spenning I krets 3. Spenningsverdi oversettes til tallverdi 4. Forming av tallverdi for

Detaljer

Forslag til løsning på eksame n FY-IN 204 våren 2002

Forslag til løsning på eksame n FY-IN 204 våren 2002 Forslag til løsning på eksame n FY-N 04 våren 00 Spenningsforsterkningen er tilnærmet gitt av motstandene og. Motstanden har ingen innflytelse på forsterkningen. For midlere frekvenser ser vi bort fra

Detaljer

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk - naturvitenskapelige fakultet Eksamen i : FYS1210 - Elektronikk med prosjektoppgaver Eksamensdag : Tirsdag 7. juni 2016 Tid for eksamen : 09:00 12:00 (3 timer) Oppgavesettet

Detaljer

Transistorer. Dekkes delvis i boka Kap 19-21

Transistorer. Dekkes delvis i boka Kap 19-21 ransistorer Dekkes delvis i boka Kap 19-21 eapunkter for de 3 neste ukene: eskrive struktur o virkninsekaniser i bipolare junction transistorer (J) Forklare operasjonen til en J klasse A-forsterker Analysere

Detaljer

Fasit og sensorveiledning eksamen INF1411 våren Oppgave 1 Strøm, spenning, kapasitans og resistans (Vekt 20 %) A) B) Figur 1

Fasit og sensorveiledning eksamen INF1411 våren Oppgave 1 Strøm, spenning, kapasitans og resistans (Vekt 20 %) A) B) Figur 1 Fasit og sensorveiledning eksamen INF1411 våren 2012 Oppgave 1 Strøm, spenning, kapasitans og resistans (Vekt 20 %) Oppgave 1a) (vekt 5 %) Hva er strømmen i og spenningen V out i krets A) i Figur 1? Svar

Detaljer

UKE 5. Kondensatorer, kap. 12, s RC kretser, kap. 13, s Frekvensfilter, kap. 15, s kap. 16, s

UKE 5. Kondensatorer, kap. 12, s RC kretser, kap. 13, s Frekvensfilter, kap. 15, s kap. 16, s UKE 5 Kondensatorer, kap. 2, s. 364-382 R kretser, kap. 3, s. 389-43 Frekvensfilter, kap. 5, s. 462-500 kap. 6, s. 50-528 Kondensator Lindem 22. jan. 202 Kondensator (apacitor) er en komponent som kan

Detaljer

Meir om halvleiarar. Halvleiarteknologi

Meir om halvleiarar. Halvleiarteknologi Meir om halvleiarar. Halvleiarteknologi YF 42.6, 42.7 (Halvleiarar vart introduserte i fila Energiband i krystallar, som denne fila er eit framhald av.) Hol Leiingsband Valensband E g Eksitasjon av eit

Detaljer

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet Eksamen i: INF1411 Elektroniske systemer Eksamensdag: 4. juni 2012 Tid for eksamen: 14:30 18:30 Oppgavesettet er på 5 sider Vedlegg: Ingen

Detaljer

+ - 2.1 ELEKTRISK STRØM 2.1 ELEKTRISK STRØM ATOMER

+ - 2.1 ELEKTRISK STRØM 2.1 ELEKTRISK STRØM ATOMER 1 2.1 ELEKTRISK STRØM ATOMER Molekyler er den minste delen av et stoff som har alt som kjennetegner det enkelte stoffet. Vannmolekylet H 2 O består av 2 hydrogenatomer og et oksygenatom. Deles molekylet,

Detaljer

Oppgave Nr.og navn LABORATORIEØVELSE NR 6 Revidert utgave desember 2014 T. Lindem, K. Ø. Spildrejorde, M. Elvegård

Oppgave Nr.og navn LABORATORIEØVELSE NR 6 Revidert utgave desember 2014 T. Lindem, K. Ø. Spildrejorde, M. Elvegård Kurs: FYS1210 Elektronikk med prosjektoppgaver Gruppe: Gruppe-dag: Oppgave Nr.og navn LABORATORIEØVELSE NR 6 Revidert utgave desember 2014 T. Lindem, K. Ø. Spildrejorde, M. Elvegård Omhandler: «KLOKKEGENERATOR

Detaljer

«OPERASJONSFORSTERKERE»

«OPERASJONSFORSTERKERE» Kurs: FYS 1210 Gruppe: Gruppe-dag: Oppgave: LABORATORIEØVELSE NR 7 Revidert utgave 18. mars 2013 (Lindem) Omhandler: «OPERASJONSFORSTERKERE» FORSTERKER MED TILBAKEKOBLING AVVIKSPENNING OG HVILESTRØM STRØM-TIL-SPENNING

Detaljer

Forslag til løsning på Eksamen FYS1210 våren 2009

Forslag til løsning på Eksamen FYS1210 våren 2009 Forslag til løsning på Eksamen FYS1210 våren 2009 Oppgave 1 Figure 1 viser DC forspenning av en BJT-transistor - 2N2222. Denne transistoren har en strømforsterkning β = 200. R1 = 62 kω, R2 = 9 kω, R3=1

Detaljer

Kondensator - Capacitor. Kondensator - en komponent som kan lagre elektrisk ladning. Symbol. Kapasitet, C. 1volt

Kondensator - Capacitor. Kondensator - en komponent som kan lagre elektrisk ladning. Symbol. Kapasitet, C. 1volt Kondensator - apacitor Lindem. mai 00 Kondensator - en komponent som kan lagre elektrisk ladning. Symbol Kapasiteten ( - capacity ) til en kondensator måles i Farad. Som en teknisk definisjon kan vi si

Detaljer

Fasit og sensorveiledning eksamen INF1411 våren Oppgave 1 Strøm, spenning, kapasitans og resistans (Vekt 20 %) A) B) Figur 1

Fasit og sensorveiledning eksamen INF1411 våren Oppgave 1 Strøm, spenning, kapasitans og resistans (Vekt 20 %) A) B) Figur 1 Fasit og sensorveiledning eksamen INF1411 våren 2012 Oppgave 1 Strøm, spenning, kapasitans og resistans (Vekt 20 %) Oppgave 1a) (vekt 5 %) Hva er strømmen i og spenningen V out i krets A) i Figur 1? Svar

Detaljer

TFE4100 Kretsteknikk Kompendium. Eirik Refsdal

TFE4100 Kretsteknikk Kompendium. Eirik Refsdal <eirikref@pvv.ntnu.no> TFE4100 Kretsteknikk Kompendium Eirik Refsdal 16. august 2005 2 INNHOLD Innhold 1 Introduksjon til elektriske kretser 4 1.1 Strøm................................ 4 1.2 Spenning..............................

Detaljer

Basis dokument. 1 Solcelle teori. Jon Skarpeteig. 23. oktober 2009

Basis dokument. 1 Solcelle teori. Jon Skarpeteig. 23. oktober 2009 Basis dokument Jon Skarpeteig 23. oktober 2009 1 Solcelle teori De este solceller er krystallinske, det betyr at strukturen er ordnet, eller periodisk. I praksis vil krystallene inneholde feil av forskjellige

Detaljer

Forelesning nr.13 INF 1411 Elektroniske systemer. Sensorer AD og DA-konvertering

Forelesning nr.13 INF 1411 Elektroniske systemer. Sensorer AD og DA-konvertering Forelesning nr.13 INF 1411 Elektroniske systemer Sensorer AD og DA-konvertering Dagens temaer Sensorer for måling av Temperatur Strekk, press, trykk og væskestrømmer Hastighet og akselerasjon Digital-til

Detaljer

UKE 5. Kondensatorer, kap. 12, s RC kretser, kap. 13, s Frekvensfilter, kap. 15, s og kap. 16, s.

UKE 5. Kondensatorer, kap. 12, s RC kretser, kap. 13, s Frekvensfilter, kap. 15, s og kap. 16, s. UKE 5 Kondensatorer, kap. 12, s. 364-382 R kretser, kap. 13, s. 389-413 Frekvensfilter, kap. 15, s. 462-500 og kap. 16, s. 510-528 1 Kondensator Lindem 22. jan. 2012 Kondensator (apacitor) er en komponent

Detaljer