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Viewing profile - "Helmut Sennewald" <HelmutSennewald@t-online.de>

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"Helmut Sennewald" <HelmutSennewald@t-online.de>
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Topic: Frage zu LTspice

 Post subject: Frage zu LTspice
Posted: 2003-06-26 20:28:39 

Replies: 8
Views: 1283


"Helmut Sennewald" <HelmutSennewald@t-online.de> schrieb im
Newsbeitrag
news:bdenrh$kp$00$1@news.t-online.com...
> "Guenter Koenig" <koenig-adendorf#guenter@t-online.de>
schrieb im
> Newsbeitrag news:bde8ba$3j4$03$1@news.t-online.com...
> > Hallo,
> >
> > ich nutze LTspice und möchte einige OP`s hinzufügen.
Spicedaten sind
> > vorhanden. Ist das möglich und wenn ja, wie?
> >
>

Hallo,
der Pfad "...LtcSWCADIIIliblibPrivate" muß natürlich
"...LtcSWCADIIIlibsubPrivate" heißen.

Ich habe die Original-Mail korrigiert und wieder angehängt.
Zusätzlich habe ich im 2. Beispiel die Reply "> " Kennung
entfernt.
Also bitte nur diese korrigierte Mail "archivieren".

Gruß
Helmut



Korrigierte Original-Mail
-------------------------

Hallo Günter,
ich habe hier mal einen Mix aus meinen früheren Postings zusammengestellt.
Die Vorgehensweise gilt natürlich für alle Subcircuits.
Subcircuits sind alle Bauteile die in ihrer Definition mit .SUBCKT beginnen.

Gruß
Helmut


1. Ein Beispiel für einen TI-Opamp TL072.
-----------------------------------------
Zunächst legt man am besten zwei eigene Unterverzeichnisse an.
Das dient einzig und allein der Übersichtlichkeit.
"..." ist das Installationsverzeichnis, z.B.
"C:Programme".

"...LtcSWCADIIIlibsymPrivate"
"...LtcSWCADIIIlibsubPrivate"

Die SPICE-Text-Dateien mit den Modellen kopiert man dann ins
Verzeichnis "...LtcSWCADIIIlibsubPrivate", z.B.
"Ti.lib"
wird "...LtcSWCADIIIlibsubPrivateTi.lib".
In die "Ti.lib"-Datei kann man beliebig viele SPICE Modelle
hineinkopieren.

Die noch zu generierenden Symbole legt man entsprechend unter
"...LtcSWCADIIIlibsymPrivate" ab, z.B "TL072.asy".

Wenn man in Switchercad jetzt eines dieser neuen Bauteile
addieren will, dann findet man das im Menu im Verzeichnis
"Private" das parallel zum Verzeichnis "Opamp" liegt.
Dort gibt es dann z.B. den TL072. Nur noch anklicken und schon
ist er auf dem Schaltplan.


Generierung neuer Symbole:
--------------------------
Als erstes kopiert man am besten ein ähnliches Symbol nach
"symprivate". Z.B. "LT1013.asy" nach
"...symprivateTL072.asy".
Das spart unnötige Arbeit. Dann die Datei TL072.asy mit LTSPICE
öffnen.

In der Kommandozeile "Edit -> Attributes -> Edit Attributes"
klicken. Die Box mit den Attributen wird angezeigt.

Den Wert von Value und Value2 von "LT1013" auf "TL072"
ändern.
Diese Werte müssen mit dem Namen des Subcircuits übereinstimmen.

Wert von "SpiceModel" von "LTC.lib" auf
"PrivateTi.lib" ändern.
Das ist der relative Suchpfad für den Library-File. Wäre dort
nur "Ti.lib" eingetragen, dann würde LTSPICE "nur" im
Verzeichnis
"...libsub" und im Arbeitsverzeichnis, wo die komplette
Schaltung(*.asc) liegt, nach dem Library-File "Ti.lib" suchen.
Der kleine Nachteil mit dem Unterverzeichnis "Private" für
den Library-File ist, daß man bei der Weitergabe von Symbolen
darauf hinweisen muß, daß die Library-Files im Unterverzeichnis
"Private" gespeichert werden müssen oder der Pfad im Symbol
angepasst werden muß.

Natürlich kann man auch das graphische Symbol selbst in dem Editor
verändern.

Ebenso kann man auch Pin-Namen ändern, löschen oder hinzufügen.
Dazu Cursor auf Pin setzen und dann recht Maustaste.
In der Box den neuen Namen und die "Netlist Order" eintragen.

Überprüfen ob die "Netlist Order"(Reihenfolge 1,2,3..) der
Pins im
Symbol mit der Reihenfolge der Netze im Subcircuit-Modell übereinstimmt.
Dazu Cursor auf Pin setzen und dann recht Maustaste.
Beispiel: In+,1 1. Netz in .SUBCKT Non iverting ...
Dieser Pin "In+" hat im Symbol die "Netlist Order" 1. Damit
muß er
mit dem ersten Pin/Netz im Model .SUBCKT 1 2 3 4 5 übereinstimmen.
Der erste Pin im Model TL072 ist der "NON-INVERTING INPUT". Dieser
entspricht "In+" vom Symbol und ist damit richtig.
In unserem Beispiel stimmt die "Netlist Order" aller Pins bereits mit
der Netzreihenfolge im Modell(Library) vom TL072 überein.
Also braucht man da nichts ändern.
Achtung, die Pin-Namen im Symbol haben für LTSPICE keine Bedeutung.
Es kommt einzig auf deren "Netlist Order"-Wert an.
Zum Glück haben fast alle SPICE-Opamps verschiedener Hersteller die
gleiche Pin/Netz-Reihenfolge in ihren Modellen. Damit hat man dann
schon mal keine Arbeit mit Umnumerierung beim Generieren eines Symbols.

Symbolfile "TL072.asy":
"Label" In+ In- V+ V- Out
"Netlist Order" 1 2 3 4 5

Auszug aus Subcircuit definition(Ti.lib):
* TL072 OPERATIONAL AMPLIFIER "MACROMODEL" SUBCIRCUIT
* CREATED USING PARTS RELEASE 4.01 ON 06/16/89 AT 13:08
* (REV N/A) SUPPLY VOLTAGE: +/-15V
* CONNECTIONS: NON-INVERTING INPUT
* | INVERTING INPUT
* | | POSITIVE POWER SUPPLY
* | | | NEGATIVE POWER SUPPLY
* | | | | OUTPUT
* | | | | |
.SUBCKT TL072 1 2 3 4 5


Dann "Save" klicken und damit das neue Symbol speichern.

LTSPICE beenden!

Das neue Symbol kann erst nach einem Neustart von LTSPICE benutzt werden.

PS: Es gibt auch noch die Möglichkeit des "One fits all"-Symbols
wenn man viele gleichartige Symbole hat. Die Idee dahinter ist, daß
man erst im Schaltplan die Opamp-Type einträgt. Aber das laß ich
jetzt
lieber erstmal weg.



SWCADIIIlibsymprivateTL072.asy
--------------------------------------------------

Version 3
SymbolType CELL
LINE Normal -8 8 8 16
LINE Normal -8 24 8 16
LINE Normal -8 8 -8 24
LINE Normal -7 12 -5 12
LINE Normal -7 20 -5 20
LINE Normal -6 21 -6 19
LINE Normal 0 8 0 12
LINE Normal 0 24 0 20
LINE Normal 1 11 3 11
LINE Normal 2 10 2 12
LINE Normal 1 21 3 21
WINDOW 0 4 8 Left 0
WINDOW 3 4 24 Left 0
SYMATTR Prefix X
SYMATTR SpiceModel PrivateTi.lib
SYMATTR Value TL072
SYMATTR Value2 TL072
SYMATTR Description Fast Fet Operational Amplifier
PIN -8 20 NONE 0
PINATTR PinName In+
PINATTR SpiceOrder 1
PIN -8 12 NONE 0
PINATTR PinName In-
PINATTR SpiceOrder 2
PIN 0 8 NONE 0
PINATTR PinName V+
PINATTR SpiceOrder 3
PIN 0 24 NONE 0
PINATTR PinName V-
PINATTR SpiceOrder 4
PIN 8 16 NONE 0
PINATTR PinName OUT
PINATTR SpiceOrder 5



Datei SWCADIIIlibsubprivateTi.lib
---------------------------------------------------

* TL072 OPERATIONAL AMPLIFIER "MACROMODEL" SUBCIRCUIT
* CREATED USING PARTS RELEASE 4.01 ON 06/16/89 AT 13:08
* (REV N/A) SUPPLY VOLTAGE: +/-15V
* CONNECTIONS: NON-INVERTING INPUT
* | INVERTING INPUT
* | | POSITIVE POWER SUPPLY
* | | | NEGATIVE POWER SUPPLY
* | | | | OUTPUT
* | | | | |
.SUBCKT TL072 1 2 3 4 5
*
C1 11 12 3.498E-12
C2 6 7 15.00E-12
DC 5 53 DX
DE 54 5 DX
DLP 90 91 DX
DLN 92 90 DX
DP 4 3 DX
EGND 99 0 POLY(2) (3,0) (4,0) 0 .5 .5
FB 7 99 POLY(5) VB VC VE VLP VLN 0 4.715E6 -5E6 5E6 5E6 -5E6
GA 6 0 11 12 282.8E-6
GCM 0 6 10 99 8.942E-9
ISS 3 10 DC 195.0E-6
HLIM 90 0 VLIM 1K
J1 11 2 10 JX
J2 12 1 10 JX
R2 6 9 100.0E3
RD1 4 11 3.536E3
RD2 4 12 3.536E3
RO1 8 5 150
RO2 7 99 150
RP 3 4 2.143E3
RSS 10 99 1.026E6
VB 9 0 DC 0
VC 3 53 DC 2.200
VE 54 4 DC 2.200
VLIM 7 8 DC 0
VLP 91 0 DC 25
VLN 0 92 DC 25
.MODEL DX D(IS

Topic: Frage zu LTspice

 Post subject: Frage zu LTspice
Posted: 2003-06-28 00:40:43 

Replies: 8
Views: 1283


"MaWin" <mawin@gmx.net> schrieb im Newsbeitrag
news:01c33cf6$6f6642e0$0100007f@amdk6-300...
> Juergen Klein <juergen@ek-p.de> schrieb im Beitrag
<khtnfvore4ev5934b8olb0dsr018s7g01r@4ax.com>...
> >
> > [Ausführliche Anleitung]
> >
> > Das sollte eigentlich in die FAQ übernommen werden!
> >
> Hmm, ein bischen lang...
> --

Hallo Mawin,
man kann ja das 2. Beispiel weglassen. Nur so mal als Tipp.

Gruß
Helmut

Topic: Re: Messverst

 Post subject: Re: Messverst
Posted: 2003-06-27 00:08:06 

Replies: 11
Views: 313


"Uwe Bonnes" <bon@elektron.ikp.physik.tu-darmstadt.de> schrieb
im
Newsbeitrag news:bdfmdu$8ct$1@news.tu-darmstadt.de...
> Oliver Betz <OBetz@despammed.com> wrote:
> : Christian Cier-Zniewski <cille@gmx.de> schrieb:
>
> :>Ich soll einen Ionen Detektor bauen, der Ströme im Bereich von
pA messen
> :>und dabei auch eine 3dB Grenzfrequenz von 100kHz haben soll.
>
> : daß dabei nur einige zehn Elektronen pro pA hin- und her sausen,
ist
> : Dir klar?
>
> Ersetze 10 Elektronen durch 10 Millionen Elektronen und Du kommst besser
> hin.
>
> Die Bandbreite in Verbindung mit parasitaeren Eingangskapazitaeten wird
> problematisch sein. Zur Abschaetzung :
> - Transimpedanzverstaerker mit vernachlaessigbaren Stromrauschen und 2
> nV/sqrt(Hz) Spannungsrauschen (rauscharmer Bipolar OP + rauscharmer
> externer FET wie LT Application mit dem BF862
> - Rueckkoppelwiderstand 1 MOhm, parallel dazu 3 pF gibt etwa 100 kHz 3db
> Frequenz,
> - Mit 10 pF Kapazitaet am Eingang ergibt sich
> 1 uV/pA Nutzsignal
> (sqrt(100 000) * 10 pf/3 pF * 2 nV) = 2 uV Rauschen

Hallo Uwe,
du hast da das Rauschen des Rückkopplungswiderstands vergessen.
Der erzeugt eine viel größere Rauschspannung von

Un rf = Wurzel(4*k*T*Rf) = 129nV/sqrt(Hz)

Urf = Wurzel(1.5*B)*Un rf B=100kHz
= 50uVrms
= äquivalent to 50pA!!!


> - Bei 10 kHz waere Rf 10MOhm moeglich
> 10uV/pA Nutzsignal
> (sqrt(10 000) * 10 pf/3 pF * 2 nV) = 600 nV Rauschen

Un rf = Wurzel(4*k*T*Rf) = 408nV/sqrt(Hz)
Urf = Wurzel(1.5*B)*Un rf B=10kHz
= 50uVrms
= äquivalent to 5pA!!!

Eigentlich muß man das Rauschen des Opamps noch quadratisch addieren,
aber in beiden Fällen dominiert das Rauschen des
Rückführwiderstands
so stark, daß ich das jetzt mal weggelassen habe.

Gruß
Helmut

Topic: Meßbereich spreizen , aber wie ?

 Post subject: Meßbereich spreizen , aber wie ?
Posted: 2003-06-27 15:56:27 

Replies: 6
Views: 736


"Harald Wilhelms" <Harald.Wilhelms@web.de> schrieb im
Newsbeitrag
news:37257252.0306270415.452bd9fd@posting.google.com...
> Tilmann Reh <tilmann.reh@autometer.de> wrote in message
news:<3EFBDE1A.557A8159@autometer.de>...
> > Dirk Ruth schrieb:
> >
> > > Du kannst versuchen mit Dioden/Z-Dioden 1,7V abzuschneiden und
den
> > > Rest im nächst kleineren Meßbreich Deines
Meßgerätes zu messen.
> >
> > Du kennst den Kennlinienverlauf von Z-Dioden bei kleinen
Strömen?
> > Das wird bestimmt eine interessante Skaleneinteilung...
>
> ...alles eine Frage der Dimensionierung. Wenn man einen Parallel-
> widerstand am Instrument vorsieht bzw. einen Widerstand von der Z-Diode
> zur Betriebsspannung legt, funktioniert es schon besser. Ausserdem
> würde ich bei diesem Spannungs-Strom-Bereich eine LED verwenden,
> da sie einen besser ausgeprägten Knick hat.
>

Hallo Harald und Dirk,
ich dachte erst auch die die Idee mit der Z-Diode wäre extrem ungenau
und damit unbrauchbar.
Mit deinem Vorschlag, einfach extra schon mal Strom draufzugeben,
wird die Schaltung mit der Z-Diode sicher schon mal viel besser.

Ich habe dann mal versucht in der Richtung weiterzudenken und das
Ganze möglichst stromsparend und ohne Zusatzversorgungsspannung oder
Mehrbelastung des Messkreises zu realisieren. Jede Schaltung mit
Hilfsquelle hätte den Nachteil, daß bei Eingansspannungen unterhalb
der Schwelle das Zeigerinstrument am linken Anschlag überlastet
wird oder heftig an den Anschlag schlägt.

Hier mein Vorschlag mit einer Shunt-Reference(LM385). Diese wirkt
wie eine abgleichbare Z-Diode, funktioniert aber bereits ab 10uA.
http://cache.national.com/ds/LM/LM185-ADJ.pdf
Wenn das Drehspulinstrument größer 100uA hat, dann hat man schon
ab 10% Ausschlag eine völlig lineares Verhalten.

Was will man mehr?

Das war die Frage von Andreas:
------------------------------
>>> Folgendes Problem : wir haben ein analoges
>>> Meßgerät - max. 3V und die Meßgröße
liegt
>>> bei ca. 2V .
>>> Diese Meßgröße veränderrt sich nur
maginal,d.h.
>>> sie schwank von ca. 1,9V bis ca. 2,2V.
>>> Also eine Änderung von 0,3V.
>>> Uns interessieren nur diese 0,3V Änderung !

Das Ganze funktioniert natürlich nur, wenn man das Messinstrument
auf Vollausschlag bei 300mV umbauen kann.
Frage: Kann das Messinstrument auf 300mV Vollausschlag umgebaut werden?

Wenn man das nicht kann, dann muß zusätzlich zur Referenz
noch ein "Low voltage opamp" dazugebaut werden(Schaltung-2).
Allerdings wird dann eine Hilfsversorgung notwendig wenn man das
Messinstrument auch nicht auf <=2,2V umbauen kann.


Gruß
Helmut


Messbereichspreizung mit Drehspulinstrument
-------------------------------------------

optional falls Drehspulinstrument <100uA hat

- - -| |- - - - - - - - - - -
| |
.------------.
| | , , , | |
| , , |
+ | | , / , | 1.9V |
o-----o-o-| / |-o---o--------o
| / | | |
| O | | .-.
| | | | | 120k
------------ | | |
300mV | -
1,9..2.2V | | |
|LM385|-----o
| | |
| .-.
| | | 62k
| | |
| -
- | |
o----------------------------o--------

created by Andy´s ASCII-Circuit v1.22.310103 Beta www.tech-chat.de



Schaltung-2
-----------
10k

-----| |-----------------------
| |
| .------------. |
| | , , , | |
| | , , | |
+ | | , / , | 1.9V |
o-o---o-o-| / |-o o--------o
| | | / | | | |
| | | O | | | .-.
| | | | | | | | 120k
| | ------------ | | | |
| | | | -
| | 100k 900k | | |
| | | | |
| o--| |-o-| |-- o | |
| | | | |
optional -> x---o--------|--- | | | |
+3V | | | |LM385|-----o
| || | | | |
-|- | | .-.
| >---- | | | 62k
1.9V´--|+/ | | |
|/| | -
- | | |
o------------------o-----------o--------

created by Andy´s ASCII-Circuit v1.22.310103 Beta www.tech-chat.de

Topic: Helmholtzspulenberechnung

 Post subject: Helmholtzspulenberechnung
Posted: 2003-06-29 13:09:48 

Replies: 23
Views: 703


"Oliver Vogt" <oli vogt@t-online.de> schrieb im Newsbeitrag
news:bdk0nd$ris$05$1@news.t-online.com...
> Hallo,
>
> kennt jemand eine Formel, die eine Helmholtzspule in einem 50 Hz
Wechselfeld
> (ca. 50 mikrotesla) berechnen kann, so daß die spannung berechenbar
ist?

Hallo Oliver,
ich nehme jetzt mal an du hast eine bestromte Helmholtzspule die ein
magnetische Wechselfeld von 50e-6 Tesla erzeugt.
Nun möchstet du eine Spule in dieses Feld bringen um 9V Gleichspannung,
natürlich mit zusätzlichem Gleichrichter, zu erzeugen.

Die induzierte Spannung U in eine Spule ist

U = N*A*dB/dt B(t) = B*sin(2*pi*f*t)
U = 2*pi*f*N*A*B*cos(2*pi*f*t)
= U*cos(2*pi*f*t)

U = 2*pi*f*N*A*B A in m^2, pi=3,1416

U ist die Spitzenspannung

Beispiel: A = 0.1m*0.1m, N`000
U = 2*pi*50*60000*(0.1*0.1)*50e-6 V
= 9,42V

Die benötigten 60000 Windungen sind für die Praxis unrealistisch.

> 9Volt (und die am besten noch als Gleichspannung) sind wohl nicht zu
> erreichen bei so einem kleinen Feld, was?

Da hast du vollkommen Recht.

Die magnetische Flußdichte B sollte 100 mal größer sein als
die
50microTesla damit die Spule mit vernünftiger Größe
realisierbar wird.


War das jetzt überhaupt deine Frage?

Gruß
Helmut

Topic: Helmholtzspulenberechnung

 Post subject: Helmholtzspulenberechnung
Posted: 2003-06-29 21:21:25 

Replies: 23
Views: 703


"Oliver Vogt" <oli vogt@t-online.de> schrieb im Newsbeitrag
news:bdnbed$vno$00$1@news.t-online.com...
> Hallo,
>
> ja so ungefähr. ich habe keine spule nur die hochspannungsleitung
hinterm
> haus. und genau da will ich halt die spannung rauskriegen. das feld liegt
so
> ziemlich in der größenordnung. mit der spannung möchte ich
gern einen akku
> aufladen.
>

Hallo Oliver,
jetzt verstehe ich deine Anwendung. Dazu braucht man allerdings
keine Helmholtzspule sondern nur eine ganz "gewöhnliche" Spule.

Kehren wir zu meiner Rechnung zurück.
Also um vernunftigere Werte für die Windungszahl zu bekommen,
bleibt nur der Weg die Fläche zu vergrößern, z.B auf
1mx1m=1m^2.

Du müßtest also mindest 600 Windungen, z.B quadratisch 1m mal
1m verlegen. Dafür brauchst du dann 4m*600 = 2400m Kupfer-Lackdraht.
Das ist der Draht den man zum Trafowickeln nimmt.
Eine Kupferlackdraht mit 0.1mm^2 Querschnitt und 450m kostet
3.35Euro bei Conrad. Im Endausbau mußt du dann natürlich ca.
6 Rollen verbauen. Eine Rolle wäre genau die richtige Menge für
das folgende Experiment.
Zum Testen wie groß das Feld wirklich ist, könntets du ja mal mit
110 Windungen mit 1mx1m anfangen. Diese Riesen-Spule dann mal in
alle Richtungen drehen bis du das Maximum gefunden hast.
Da müßtest du dann mit dem Oszi +/-1.72V sehen. Ein AC Voltmeter
mußte 1.22V=1.72V*0.707 anzeigen. Wenn dem nicht so ist, dann
hast du keine 50microTesla.
Da fällt mir gerade ein, daß du auch gleich die Original-
Kupferlackdraht-Rolle zum Messen des Magnetfeldes nehmen
könntest falls du ein empfindliches Oszilloskop oder
AC-Millivoltmeter hast, weil da natürlich viel weniger Spannung
zu messen ist.

Bevor du dann ans große Wickeln gehst, muß man erstmal die
Induktivität berechnen um herauszubekommen wieviel Strom
man denn ziehen könnte.

Frage an alle Experten:
Ich hatte daran gedacht, daß das Ersatzschaltbild eine
Spannungsquelle mit der berechneten Leerlaufspannung ist in
Reihe mit dem ohmschen Widerstand des Drahts und der Induktivität
der Spule. Kann das jemand bestätigen oder die richtige
Ersatzschaltung nennen?

Gruß
Helmut


Die induzierte Spannung U in eine Spule ist

U = N*A*dB/dt B(t) = B*sin(2*pi*f*t)
U = 2*pi*f*N*A*B*cos(2*pi*f*t)
= U*cos(2*pi*f*t)

U = 2*pi*f*N*A*B A in m^2, pi=3,1416

U ist die Spitzenspannung

Beispiel: A = 1m*1m, N`0
U = 2*pi*50*600*1*50e-6 V
= 9,42V

Topic: Helmholtzspulenberechnung

 Post subject: Helmholtzspulenberechnung
Posted: 2003-06-29 22:33:27 

Replies: 23
Views: 703


"greim" <greim@schleibinger.com> schrieb im Newsbeitrag
news:3EFF4978.D3B08C23@schleibinger.com...
Stromdiebstaaahhl !!!
§248c StGB oder so...


Hallo Markus,
im Prinzip wahrscheinlich richtig.
Nur der finanzielle Schaden für das E-Werk ist voraussichlich 0,1Cent/Jahr
in dem von mir berechnetet Beispiel.

Finanziell lohnen tut sich damit diese Art der Energiegewinnung nicht
bei 50microTesla. Die Unmengen Kupferlackdraht kosten um Dekaden mehr
als die innerhalb eines Menschenlebens "geraubte" Energie.

Gruß Helmut

Topic: Helmholtzspulenberechnung

 Post subject: Helmholtzspulenberechnung
Posted: 2003-06-30 00:12:16 

Replies: 23
Views: 703


> "greim" <greim@schleibinger.com> schrieb im Newsbeitrag
news:3EFF6117.F2D009B2@schleibinger.com...
> Jetzt must du nur noch einen Juristen (keinen VWLer, keinen Ing..)
> finden,
> der deiner Argumentation folgen will, kann, mag....

Hallo Markus,
ich habe nicht bestritten, daß es unrechtmäßig ist und deshalb
eine saftige Strafe geben kann.
Nur im anschließenden Verfahren wegen Schadensersatz kann
das E-Werk da nicht viel "Kohle" erwarten.

Es wäre natürlich töricht sowas zu bauen und sich
anschließend
bei der örtlichen Zeitung als "Energiesparer" des Monats zu
outen
nur um ein schönes/seltenes T-Shirt zu bekommen.

Hier gilt einmal mehr:
Der Genießer schweigt.

Gruß
Helmut

Topic: Helmholtzspulenberechnung

 Post subject: Helmholtzspulenberechnung
Posted: 2003-06-30 18:39:31 

Replies: 23
Views: 703


"Oliver Vogt" <oli vogt@t-online.de> schrieb im Newsbeitrag
news:bdnqnb$39i$07$1@news.t-online.com...
> Hallo,
>
> die rechtlichen Umstände sind ja ganz interessant aber die würd
ich
> natürlich ignorieren. Ist doch eine ganz nette Art, mal was
"böses" zu
> machen. Gibt es dann vielleicht eine andere Möglichkeit (da gibt es
ja
auch
> E-Felder ).

Hallo Oliver,
weils so interessant ist fange ich mal an zu rechnen.

Das Modell: Die 3 Leiter der Hochspannung wirken wie eine große
(Äquipotential)-Fläche. Das ist damit die eine Seite meines
Plattenkondensators. Jetzt baut man sich eine große Metallplatte(1m^2),
und stellt sie erhöht von der Umgebung auf. Die Normale auf die Platte
muß optimal in Richtung Hochspannungsleitung zeigen.

Kapazität einer Metallplatte(Alufolie z.B.) gegen 2. Metallplatte.

C = e0*er*A/d A=Fläche, d = Abstand, e0=8.85e-12, er=1

C = 8,85e-12*1/50pF 1m^2 Fläche, 50m Abstand zur Hochspannung
= 0.177pF

I = U/´Z = U*j*w*C
= U*j*2*pi*f*C

|I| = U*2*pi*f*C
= 100e3*314*0.1777e-12 A
= 5.6e-6A

Pro Quadratmeter schaffen wir also einen Wechselstrom im
Bereich von MikroAmpere.
Zudem darf die Platte nicht in der Nähe von Hecken und Bäumen
stehen, da dort das E-Feld total abgelenkt ist.

Fazit:
Die Spule und Magnetfeld bringen mehr Leistung. Das ist ja auch
nicht ganz verwunderlich da sich dort die umschlossene Fläche
mit jeder Windung erhöht. Allerdings hängt die induzierte Spannung
hier von der Auslastung(Strom) der Hochspannungsleitung ab.

> Mit denen kenne ich aber gar nicht aus.

Bin mal neugierig. Was machst du beruflich oder Schule/Studium?

Gruß
Helmut

Topic: Helmholtzspulenberechnung

 Post subject: Helmholtzspulenberechnung
Posted: 2003-07-05 00:51:59 

Replies: 23
Views: 703


"Oliver Vogt" <oli vogt@t-online.de> schrieb im Newsbeitrag
news:be2beb$9hp$02$1@news.t-online.com...
> Hallo,
>
> vielen Dank nochmal für die Antworten. ich habe mir die Formeln alle
> aufgeschrieben und werd jetzt wohl mal testen. Bin mal gespannt, ob ich
die
> benötigte Arbeit da raus kriege (max 7W, mittlere Last ne gute Ecke
> weniger). Wenn nicht, nehm ich halt doch ne Batterie.

Hallo Oliver,
hast du dir wirklich meine Ergebnisse angeschaut?

Also bei der kapazitiven Methode bekommst du nur ein paar (zehn)uA Strom,
selbst mit mehreren Quadratmetern Alu-Folie und guter Erdung.
Da reden wir dann von deutlich kleiner 1mW gewonnener Leistung.
Das ist 1/10000 von dem was du haben willst. Also nichts.


Nun zur induktiven Methode mit der Spule.
Zur praktischen Realisierung brauchen wir 1000 Windungen bei 1mx1m.
Das ergibt dann 15,7V Leerlaufspannung. Siehe Anhang.

Ich habe das mal für zwei Realisierungen gerechnet.
Ohne Klammer: 1mx1m Quadrat mit 1000 Windungen 0.1mm^2
Mit Klammer(): 2mx2m Quadrat mit 250 Windungen 0.2mm^2

Der ohmsche Widerstand ist
R = rho*l/A = 0.0178Ohmmm^2/m*4000m/0.1mm^2 = 712Ohm
(R = rho*l/A = 0.0178Ohmmm^2/m*2000m/0.2mm^2 = 178Ohm)

Die Induktivität beträgt
http://www.emclab.umr.edu/new-induct/rectgl.html
L = 6uH*1000*1000 = 6H
(L = 6uH*1000*1000 = 0.82H)

Da die Spule total lose an die Stromleitung gekoppelt ist, ist
das auch die wirksame Streuinduktivität zur Berechnung des
induktiven Widerstands.
X = 2*pi*f*L = 2*3,1416*50*6.28 Ohm = 1973 Ohm
(X = 2*pi*f*L = 2*3,1416*50*0.82 Ohm = 258 Ohm)

Gesamtwiderstand:
Z = R + jXL
|Z| = Wurzel(R^2+X^2) = Wurzel(712*712+1973*1973) = 2098 Ohm
(|Z| = Wurzel(R^2+X^2) = Wurzel(178*178+258*258) = 313 Ohm)


Maximaler Strom:
Da wir 9V haben wollen, dürfen bei 15,7V Leerlaufspannzng nur 6V an
der Spule abfallen. Ok, das ist eine stark vereinfachte Rechnung.
Daraus folgt
Imax = U/Z = 6V / 2098Ohm = 2.9mA
(Imax = U/Z = 6V / 313Ohm = 19,2mA)

Leitung:

P = U*I = 9V * 2.9mA = 26mW
(P = U*I = 9V * 19,2mA = 172mW)

Die eingesetzte Kupfermenge beträgt 3,56kg(1.78kg).
Es ist also günstiger eine 2mx2m Quadrat-Spule zu wickeln als eine 1mx1m
Spule.
Es verringert sich sowohl der Innenwiderstand und die Induktivität
als auch die Menge an benötigtem Kupfer.

Das ist Faktor 270(40) von deinen 7Watt entfernt. Das kann man
somit getrost vergessen!
Trotzdem fand ich es interessant so was mal auszurechnen.

So das müßte jetzt für einen Doktor-Titel reichen.

Gruß
Helmut




Anhang:

Die induzierte Spannung U in eine Spule ist

U = N*A*dB/dt B(t) = B*sin(2*pi*f*t)
U = 2*pi*f*N*A*B*cos(2*pi*f*t)
= U*cos(2*pi*f*t)

U = 2*pi*f*N*A*B A in m^2, pi=3,1416

U ist die Spitzenspannung

Beispiel: A = 1m*1m, N`0
U = 2*pi*50*600*1*50e-6 V
= 9,42V




Die kapazitive Ein(Aus)kopplung:
Hinweis: die Gegenelektrode zur Stromentnahme ist die "Erde".

> >
> > Das Modell: Die 3 Leiter der Hochspannung wirken wie eine große
> > (Äquipotential)-Fläche. Das ist damit die eine Seite meines
> > Plattenkondensators. Jetzt baut man sich eine große
Metallplatte(1m^2),
> > und stellt sie erhöht von der Umgebung auf. Die Normale auf die
Platte
> > muß optimal in Richtung Hochspannungsleitung zeigen.
> >
> > Kapazität einer Metallplatte(Alufolie z.B.) gegen 2.
Metallplatte.
> >
> > C = e0*er*A/d A=Fläche, d = Abstand, e0=8.85e-12, er=1
> >
> > C = 8,85e-12*1/50pF 1m^2 Fläche, 50m Abstand zur Hochspannung
> > = 0.177pF
> >
> > I = U/´Z = U*j*w*C
> > = U*j*2*pi*f*C
> >
> > |I| = U*2*pi*f*C
> > = 100e3*314*0.1777e-12 A
> > = 5.6e-6A
> >
> > Pro Quadratmeter schaffen wir also einen Wechselstrom im
> > Bereich von MikroAmpere.
> > Zudem darf die Platte nicht in der Nähe von Hecken und
Bäumen
> > stehen, da dort das E-Feld total abgelenkt ist.
> >
>

Topic: LPT Debugtool

 Post subject: LPT Debugtool
Posted: 2003-06-29 16:14:20 

Replies: 26
Views: 914


"C. Bader" <christian@thenetalive.de> schrieb im Newsbeitrag
news:bdmmqr$8to$02$1@news.t-online.com...
> Hi Group,
>
> ich bringe es einfach nicht fertig nen Parallelportprogrammer für die
> AVR-Serie zum laufen zu
> bringen.
>
> Ich befürchte es liegt an meinem LPT-Port, da ich beim Blick auf mein
Oszi
> alles mögliche
> zu sehen bekomme außer einem Rechtecksignal mit gescheiten Flanken.
>
> Da ich keinen Signalgenerator habe, und es äußerst anstrengend
ist den
> Readbefehl von Ponyprog immer wieder auszuführen und aufs Oszi zu
schielen
> suche ich so eine Art Parallelport-Debug-Tool, das mir ein definiertes
> (dauerhaftes) Rechtecksignal auf einzelne Pins des Ports gibt.
> Also im Prinzip ein Tool, bei dem ich einen oder mehrere Pins
auswähle,
> der/die dann ständig an und aus geschaltet werden...


Hallo Chrisitian,
schau dir mal den Link in dem Thread
"Zeitdiagramm"-Software, die zweite
vom 21.6.2003 an. Vielleicht kannst du den Author bitten er möge noch
die Option Endlosbetrieb einbauen. Dann hättest du genau das was du
suchst.

Gruß
Helmut


Anhang:
-------
de.sci.electronics: "Zeitdiagramm"-Software, die zweite
21.6.2003, Christof Rueß

---- Zitat Anfang

Hallo NG!

Ich habe ja vor kurzem gefragt ob es eine Software wie im Betreff genannt
gibt.
Leider habe ich dazu keine Antwort bekommen.
Daher habe ich selbst sowas für den Parport geschrieben.
-> Screenshot: http://mitglied.lycos.de/elektronikalshobby/screenshot.gif

Wie heißt denn sowas richtig? ;)
Was haltet ihr davon?
Würdet ihr die Software nutzen?

MfG

Chris

--
http://www.hobby-elektronik.de.vu
ICQ: 176979879

---- Zitat Ende

Topic: Re: OP mit hoher ViCMR (beyond rail)?

 Post subject: Re: OP mit hoher ViCMR (beyond rail)?
Posted: 2003-07-03 20:00:23 

Replies: 5
Views: 21


"Joerg Schneide" <JSchneide@t-online.de> schrieb im Newsbeitrag
news:3F03FEFC.5040502@t-online.de...
> Moin,
>
> ich hatte vor einiger Zeit mal ein Datenblatt eines OP
> (vermutlich von ST, vielleicht TS*** Reihe) auf dem Schirm,
> der bei 5V SSup. Versorgung Eingangsspannungen bis 36V verdaute.
> (soweit ich das richtig erinnere).
> Leider finde ich das Teil nicht mehr, auf der ST-Page kann man nach
> solchen Kriterien auch nicht suchen.
>

Hallo Joerg,
bei Linear Technology nennt sich das "Over-The-Top"-Amplifier.
Siehe unter "Features" in dieser Übersicht.
http://www.linear.com/pdf/SS-Op-with-RR.PDF

Allerdings wird das dein Problem nicht ganz lösen da du mindestens
noch 2 Widerstände und einen Transistor brauchst um ein Masse-bezogenes
Signal zu erzeugen. Siehe letzte Schaltung im Datenblatt. Der
Widerstand Rs wäre deine Batterie und R1,R2=10kOhm..100kOhm.
http://www.linear.com/pdf/1637fb.pdf

Ich denke das gibt es auch bei TI und vielleicht National Semiconductor.
Aber das kannst du jetzt selber heraussuchen und dann hier berichten.

Die Alternative wären fertige oder selbstgebaute Differenzverstärker.
Komplette Diffrenzverstärker für hohe Eingangsspannungen gibt es
besonders viele bei TI. Da braucht man dann keine extra Bauteile mehr.

Gruß
Helmut

Topic: PSpice Template Wie?

 Post subject: PSpice Template Wie?
Posted: 2003-07-14 14:42:22 

Replies: 4
Views: 1626


"C. Bader" <christian@thenetalive.de> schrieb im Newsbeitrag
news:berdfk$jov$06$1@news.t-online.com...
> Hi Group,
>
> wahrscheinlich bin ich einfach zu doof dafür, aber ich komm mit der
> Student Version von PSpice einfach nicht weiter.
>
> Sobald ich etwas anderes als die Bauteile aus der Breakout-Lib verbaue
> bekomm ich
> den Fehler "No PSpice Template for ...".
>
> Selbst wenn ich mir Models vom Hersteller der Bauteile runterlade und
> verwende bekomme ich diesen Fehler.
>
> Leider ist (jedenfalls bei meiner) Version keine Hilfedatei enthalten, und
> diverse Tuts aus dem
> Internet beschränken sich leider auf die einfachsten Dinge. Keines
erklärt
> wie ich ein neues Model
> in mein Design einbauen kann.

Hallo Christian,

beim Springerverlag gibt es zumindest eine Kurzanleitung.
http://www.springer.de/engine-de/tietze-schenk/software.html

Natürlich gibt es auf der PSPICE CD und im Netz auch noch
die Manuals(PSPCREF.PDF).
Gehz zu www.google.de und suche nach pspcref.pdf .

Stellt sich noch die Frage welche PSPICE-Version du hast?

Ich arbeite meistens mit LTSPICE, da es dort keine Einschränkungen
bezüglich Schaltungsgröße gibt.

Gruß
Helmut


PS: Es gibt auch noch andere SPICE Programme, z.B. LTSPICE von
www.linear.com/software .
News group: http://groups.yahoo.com/group/LTspice/

Topic: Re: Welches SPICE?

 Post subject: Re: Welches SPICE?
Posted: 2003-07-30 20:39:37 

Replies: 8
Views: 573


"Bernd Maier" <gagalus@directbox.com> schrieb im Newsbeitrag
news:bg8p6k$lk95o$1@ID-68715.news.uni-berlin.de...
> Moin!
>
> Ich möchte gerne eine einfache Schaltungssimulation durchführen
und suche
> ein Programm dafür:
> Irgendwie "umsonst" oder Studentenversion und Plattform win32
oder Linux
> wären mir am liebsten.
>
> In der FAQ stehen diverse Links zu diversen Programmen... nur welches
> nehmen?

Hallo Bernd,
die von Ben erwähnte PSPICE-Student Version ist beschrankt auf Schaltungen
mit <=12 Transistoren oder 3 OpAmps. Wenn das reicht ist PSPICE sicherlich
interessant. Es wird auch an vielen Unis und FHs verwendet um den Umgang
mit Analogsimulationen zu lehren/lernen. Allerdings werden wohl später nur
die Entwickler in großen Firmen sich die sündhaft teure Vollversion
kaufen
können.

Ich arbeite praktisch nur noch mit LTSPICE, da es fast alles kann
was PSPICE kann und zudem noch, mit Ausnahme digitaler ICs, auf Netzlisten-
ebene sehr kompatible zu PSPICE ist. LTSPICE ist kostenlos und
hat überhaupt keine Einschränkungen bezüglich Anzahl der
Bauteile.

LTSPICE ist zusätzlich ideal für die Schaltnetzteilentwicklung mit
ICs von Linear Technology da es Modelle für deren Schaltregler-ICs
enthält.

LTSPICE wird ständig weiterentwickelt/verbessert und auch Benutzer-
wünsche werden berücksichtigt.

Bauteile anderer Hersteller lassen sich leicht in LTSPICE einbinden
wenn man sich mal ein Beispiel(z.B. von mir) anschaut.

Ach ja, und mit Wine läuft es auch unter Unix; offiziell supported.


Für Leute die sich eine Vollversion kaufen können, gelten sicher
noch andere Kriterien, z.B. die Verfügbarkeit von besonderen
Bauteile-Bibliothen die man nicht von den Halbleiterhersteller bekommt.

>
> Die Demo von Intusoft habe ich schon ausprobiert, aber da scheint man
keine
> SPICE Modelle importieren zu können (würde gerne einfach die
Modelle zu
den
> Bauteilen vom Hersteller runterladen, bei Philips geht das z.B.).
>

Aus purer Neugier habe ich mir auch schon viele dieser Demoversionen
heruntergeladen. Viele haben total überladene Auswahlmenues in knalligen
Farben. Dagegen ist das übersichtliche Menue von LTSPICE gerade zu
eine Wohltat.

> Wer kann mir denn was nettes empfehlen?
>

Siehe oben.

> Und wie unterscheiden sich orginal SPICE und die ganzen anderen
Simulatoren
> voneinander?
Probier mal Google mit: spice overview simulator

SPICE wurde an einer Uni in den USA entwickelt. Aufbauend auf diesem
Source Code haben viele Firmen dann diese Software weiterentwickelt.
Man erkennt das daran, daß dort SPICE im Namen vorkommt, PSPICE, HSPICE
LTSPICE u.s.w. .
http://bwrc.eecs.berkeley.edu/Classes/IcBook/SPICE/

Der Originalcode enthält übrigens eine Unmenge Bugs und
Speicher-Lecks
wie von Kennern berichtet wird. Ist eben typischer Akademiker Code,
geniale Algorythmen aber keine Ahnung/Zeit daraus ein zuverlässiges
Programm zu machen.

Ich gehe davon aus, daß du LTSPICE schon kennst, aber es gibt sicher
auch andere Leser dieser NG die gerne mal simulieren möchten und
eine Entscheidungshilfe suchen.
Ich empfehle das freie unlimitierte LTSPICE. Support dafür gibt es auch
und zwar hier in den NG, der YAHOO-LTSPICE group und auch direkt vom
Entwickler Mike Engelhardt falls man Bugs findet oder ein Feature wünscht.

Gruß
Helmut

Download:
www.linear.com/software

Die User Group:
http://groups.yahoo.com/group/LTspice/

Topic: Re: Welches SPICE?

 Post subject: Re: Welches SPICE?
Posted: 2003-08-02 17:00:26 

Replies: 8
Views: 573


"Bernd Maier" <gagalus@directbox.com> schrieb im Newsbeitrag
news:bgfte0$ofphl$1@ID-68715.news.uni-berlin.de...
>
> Helmut Sennewald schrieb:
>
>
> > Bauteile anderer Hersteller lassen sich leicht in LTSPICE einbinden
> > wenn man sich mal ein Beispiel(z.B. von mir) anschaut.
> >
>
> Hallo Helmut,
>
> nach einigen Stunden "spielen" mit LtSpice glaube ich, dass es
das
richtige
> für mich ist. Einarbeiten geht recht fix und die Diagramme sind auch
"nett"
> dargestellt.
>
> Bis jetzt habe ich aber noch keinen Library-Editor bzw. keine
> Import-Funktion gefunden (oder gibts das gar nicht?).
>

Hallo Bernd,
es gibt keinen speziellen Library Editor. Man editiert zuerst mit dem
Symbol-Editor von LTSPICE die Symbole.
File->New Symbol
oder falls man schon was ähnliches hat
File->Open Symbols(*.asy)
oder einfach mit der Maus den File name.asy auf LTSPICE schieben.
In die Symbole trägt man dann bei Subcircuits(X..) den Namen des
Library-Files ein.
Bei eingebauten Modellen (D, NPN, PNB, NJF, PJF, NMOS, PMOS)
muß man etwas anders vorgehen.

Es gibt dafür zwei Methoden:
Methode-1:
----------
Man fügt die Modelle einfach am Ende der entsprechenden
Original-Files ein. Diese befinden sich im Verzeichnis
C:ProgrammeLtcSwCADIIIlibcmp
Die Datei für Bipolar-Transistoren heißt z.B. Standard.bjt .
Also einfach den folgenden Text am Ende dieser Datei anhängen.
Das geht mit jedem Texteditor.

.MODEL BC107 NPN (
+ Is=1.16pA BF64 BR=4 RbB.6ohm Re=10.6ohm
+ Rc=4.26ohm Cjs=0F Cje6.8pF Cjc=10.8pF Vjeu0mV
+ Vjcu0mV TfS0ps Tr
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