GIEL01C-XX1-K15 Einsendeaufgabe (ILS/SGD) – Note 1 inkl. Korrektur & Lösungen

1. Mit Hilfe eines NTC-Widerstandes (RT ), soll eine Anzugsverzögerung für das Relais K1 realisiert werden. Das Relais benötigt zum sicheren Anzug einen Strom von 10 mA. Als Heißleiter soll der K25 von Siemens (Kennlinie auf Seite 2) mit dem Nennwiderstand R 20 = 1 kW Verwendung finden.

Auf welche Temperatur muss sich der NTC-Widerstand erwärmen, damit das Relais anzieht?

...

2. Ein Heißleiter R 20 = 150 W (Kennlinie auf Seite 2) ist mit einem Widerstand R 1 in Reihe geschaltet. Die Temperatur steigt von 10 °C auf 90 °C. Dadurch ändert sich der Spannungsabfall am Heißleiter von U (10) = 1,02 V auf U (90) = 0,19 V.

Wie groß müssen ungefähr die Spannungsversorgung U B und der Widerstand R 1 des unbelasteten Spannungsteilers sein, wenn die Schaltung im Fremderwärmungsbereich arbeiten soll?

U B und R 1 sind zu berechnen.

... Lösungshinweis:

Es sind beide Werte U B und R 1 zu berechnen!

Kennlinie Heißleiter für Aufgabe 1 und 2.

3. Die folgenden Diodenschaltungen werden mit einer sinusförmigen Wechselspannung angesteuert. Ordnen Sie bitte das jeweilige Oszillogramm der richtigen Diodenschaltung zu. Schaltung

Kennlinie

1

2

3

4

5

6

...

a

b

c

d

e

f

4. Bauen Sie mit Hilfe der Z-Diode D 1 (U Z = 6,8 V, I Zmax = 1,8 A) die abgebildete Stabilisierungsschaltung auf. Die Eingangsspannung U 1 von 50 V kann um +/- 10 % schwanken.

Die Eingangsspannung U 1 ist größer als notwendig und üblich. Bitte ignorieren Sie dieses bei der Bearbeitung dieser Aufgabe. Die Vorgehensweise zur Lösung wird durch die Größe von U 1 nicht beeinflusst! Berechnen Sie R Vmax und R Vmin für einen Laststrom IL , der zwischen 0,4 A und 1,2 A liegen kann.

Welchen Widerstand R V wählen Sie aus welcher E-Normreihe? Berücksichtigen Sie die mit jeder Normreihe verbundenen Toleranzen!

...

5. Bestimmen Sie den Ladekondensator für eine Brückengleichrichterschaltung, bei der die Welligkeit ca. 20 % betragen soll. Die Wechselspannung U 2 ist mit 15 V/50 Hz und die Leistung auf der Gleichstromseite ist mit 32 W angegeben.

...

6. Berechnen Sie für die Emitterschaltung nach Abb. 73 mit U B = 12 V und U RE = 1 V die Spannungsverstärkung, die Stromverstärkung, die Leistungsverstärkung, den Wechselstrom-Eingangswiderstand und den Wechselstrom-Ausgangswiderstand, wenn der Transistor im Arbeitspunkt U CE = 6 V; I C = 30 mA; U BE = 0,6 V folgende Werte hat:

r BE = 2 kW; b = 200; B = 150; r CE = 50 kW.

An der Emitterschaltung ist ein Lastwiderstand R L = 500 W angeschlossen, und I q = 5 · I B wird vorgegeben.