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Teklan

Erfahrener Schreiberling

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1

Thursday, September 8th 2005, 6:49pm

NMos-, CMOS-Inverter

Das Thema haut mich echt um. Genauer gesagt - Übung 10 Etechnik 2- wie sind denn die Aufgaben zu lösen? Kann sich mal jemand die Mühe machen und die LÖsungsschritte zu Aufgabe 2 oder 4 erläutern (so gut es geht;) - Ergebnisse gibt es schon als PDF auf der ETechnik-Seite). Es soll ja ein Schema F geben, aber ich weiß nicht, wie das genau abläuft ?(


Um es zu konkretisieren:
1. Man berechnet erstmal den oberen und unteren Transistor getrennt und fügt überlappt dann die Ergebnisse - ja, und wie?

2.Man hat meistens zur Aufgabe ein Kennlinien-Bild. Wie konstruiert mit dessen Hilfe die E/A-Tabelle? Ich seh da wirklich null Zusammenhang.

3.Was, wann und wo soll ich Kennlinien "verschieben" und "spiegeln"?.

Großes THX

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JimWest

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2

Thursday, September 8th 2005, 10:00pm

RE: NMos-, CMOS-Inverter

Da bin ich also nicht der Einzige dem das spanisch vorkommt.


P.s.: Si, jo hablo español!
Naja so Dies und Das oder wie oder what?

Gauss

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3

Thursday, September 8th 2005, 10:49pm

RE: NMos-, CMOS-Inverter

Puuh, da habt ihr euch ja gleich was schönes ausgesucht. Ich wills mal probieren :

Aufgabe 2 :

Zuerst stellt man einige Zusammenhänge aus der Skizze auf :
1. I_d_o ( I Drain Oben) = I_d_u
2. UE = U_gs_u
3. UA = U_ds_u
4. U_ds_o = U_gs_o
5. U_ds_o = UB - UA

Jetzt muss man anfangen nachzudenken. Am besten mit 4 anfangen. Die sagt aus, dass U_ds und U_gs gleich sind. Damit kann man für den oberen Transistor das Kennlinienbild vereinfachen, indem man eine Größe rausschmeißt. Dazu für jede Spannung U= 3,4,...,12 V einmal ein Kreuz machen wo U_gs = U und und U_ds = U ist.
(Man fängt eigentlich ja erst ab 3V an, da die Durchschaltspannung Uth = 2V ist und der Transistor für 0-2V sperrt und Id damit eh gleich 0A ist)
Als Ergebnis bekommt man in etwa eine krumme Linie von links unten nach rechts oben.

Jetzt spielt man nochmal mit den Gleichungen :
4. mit 3. und 5. : U_gs_o = UB - U_ds_u

Das Ausgangskennlinienfeld ist eigentlich die Darstellung einer Funktion I von UDS [mit Parameter UGS]. Da I_d_o = I_d_u, weiss man, dass beide Funktionen für dem Transistor oben und unten den gleichen Wert liefern müssen. Also kann man die beiden Zusammenfügen.
Und da kommt der Trick mit dem Überlappen : Das I vom oberen Transistor ist ja I( U_Ds_o) was nach der obigen Gleichung gleich I( UB - U_ds_u) ist. Also eine Funktion abhängig von U_ds_u nur um UB nach rechts verschoben und einmal umgedreht. Diese kann man also einfach einzeichnen.

Das Ergbenis ist jetzt eine zusätzliche Krumme Linie von rechts unten nach so links oben.

Jetzt kommt der letzte Schritt man geht, wegen 2. UE = U_gs_u, alle UE von 0 bis 12 V einmal durch (UGS Linie raussuchen). Schaut wo sich die UGS-Linie mit der anderen schneidet und ließt den U_ds_u Wert unten ab und hat damit UA.




Aufgabe 4 geht dann genauso nur, dass man den 2. Transistior nicht zu einer Linie zusammenschrumpfen kann, sondern für jeden unterschiedlichen UE-Wert sich die entsprechende Linie vom oberen Transistor raussuchen muss ( Zusammenhang UB - UE = U_gs_o (aus Skizze)
Mann kann sich aber viel Arbeit erstparen :
Für UE <= 2 => UA = 0V da Transistor sperrt
Für UE = 3 => Für ETechniker sperrt der immernoch, Wert zu klein :)
Für UE = 6 => UA = UB / 2 wegen Symmetrie
Für UE > 7 gilt : UA (UE) = 12-UA(12 - UE) wegen Symmetrie
Also bleibt nur die Werte für UE = 4 und 5, wo man einfach das entsprechende umgedrehte UGS-Linie einzeichnen muss.
ID bekommt man durch ablesen.

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Teklan

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4

Friday, September 9th 2005, 12:24am

Mei,mei - du raffst die Sache aber so ziemlich, oder? 8o
Hab vielen Dank - der Text wird morgen durchgecheckt :D

JimWest

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5

Friday, September 9th 2005, 11:03am

Ich weiss noch immer nicht, was ich auf mein A4 Blatt machen werde. Vielleicht Lösungen, die ich nicht komplett gerafft habe oder nen Paar Kennlinien, vielleicht Schaltungen (Cmos, Nmos, Pmos) oder doch lieber ein Paar schon umgeformte Formeln. In der Prüfung werde ich auf jeden Fall richtig Stress haben. Ich hoffe nur ich kann stur mein Scheme F für Maschen und Knoten anwenden :-) und bisschien Spannungs und Stromteiler, nen paar E und M- Felder und bisschien B und H würde genua meinen Geschmack treffen. Ach und gegen Schein- und Blindleistungen hätte ich auch nichts (Das E-Werk wohl schon.).

MFG
Naja so Dies und Das oder wie oder what?

Teklan

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6

Friday, September 9th 2005, 12:44pm

Ich meinerseits hoffe, dass ich ohne Maschen zurecht kommen werde. Besonders bei Operationsverstärkern gibt es meiner Ansicht nach gelungene Lösungskonzepte, die nur mit "U = R+I" und Spannungsteiler und Stromteiler funktionieren z.B. Berechnungen basierend auf einfachen Strombilanzen ala "I1 = I2 + I3" oder das Gleichsetzen von U+=U-.

Wanja

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7

Saturday, September 10th 2005, 11:50am

Ich hab mal ne frage zu Ü10 Aufgabe 4

Wenn man die Beiden Kennlinienfelder Überlagert von welcher Seite her liesst man dann die Schnittpunkte ab?

Warum z.B. kriegt man bei Ue = 6V , Ua = 6V

wenn
bei Ue = 5V , Ua = 11V ist

demnach müsste doch eigentlich bei

Ue = 6V , Ua = 8V (von rechts gelesen)

oder hab ich da was komplett falsch verstanden?

mfG Wanja

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Teklan

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8

Monday, September 12th 2005, 5:18pm

Ich fand sie schwer. Hab nur die 8 vollständig und die kurzfragen. 5 andere Aufgaben hatte ich nur zu einem 1/4. Wie wars für euch?

JimWest

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9

Monday, September 12th 2005, 5:28pm

Aufgabe 1 und bisschien 2. 4 und 5 nicht mal angeschaut, den großteil der Kurzfragen. Wird wohl nix. Sehr schade.
Naja so Dies und Das oder wie oder what?