Ausgewählte Sensorschaltungen by Peter Baumann

By Peter Baumann

In diesem Buch werden die Schritte angegeben, mit denen guy aus den Datenblättern der Sensor-Hersteller die Modellparameter ermitteln kann, die zu einer Schaltungssimulation benötigt werden. Des Weiteren wird gezeigt, wie dem jeweiligen Sensor die Abhängigkeit von Temperatur, Feuchte, Licht, Druck, Kraft oder Magnetfeld in Gleichungsform aufge-prägt werden kann. Zu Sensorschaltungen wie Bandabstandsquelle, Feuchtesensor, RGB-Farbsensor, Reflexlichtschranke oder DMS-Brücke auf einem Baustahl-Biegestab werden die PSPICE-Analysen ausführlich dokumentiert. Die simulierten Sensorschaltungen können für sich und als Ausgangspunkt zu Messungen im Rahmen der Bachelor-Ausbildung genutzt werden.

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4. Es ist somit Ee = x I p mit x = 1,168 108 µW/cm2 /A. Aufgabe: Darstellung der Kennlinie Für den Licht-Spannungswandler TSL250R ist die Abhängigkeit der Ausgangsspannung von der Bestrahlungsstärke Ee im Bereich Ee = (0,1 bis 30) µW/cm2 zu analysieren. Analyse PSpice, Edit Simulation Profile Simulation Settings – Abb. 168E08/1 A Übernehmen, OK PSpice, run Die Abszisse und die Ordinate werden wie im Datenblatt des Herstellers logarithmisch geteilt. Das Analyseergebnis von Abb. 17 stimmt mit der Datenblattangabe überein.

1: Analysis Analysis type: DC Sweep Options: Primary Sweep Sweep variable: Global Parameter Parameter Name: Ev Sweep type: Logarithmic Decade Start value: 10 p End value: 300 Points/Decade: 100 Übernehmen: OK PSpice, run Mit dem Analyse-Ergebnis nach Abb. 2 werden die Angaben des Datenblatts erfüllt. Aufgabe: Strom-Spannungs-Kennlinien des Fotowiderstandes Zu simulieren sind die I-U-Kennlinien des Fotowiderstandes A 1060-12 für U = 0 bis 50 V mit der Beleuchtungsstärke Ev = (10, 30, 100, 300) lx als Parameter und der maximalen Verlustleistung Pmax = 75 mW, siehe die Schaltung nach Abb.

18: Analysis Analysis type: Time Domain (Transient) 52 3 Optische Sensoren Abb. 5p R 16Meg Ip1 0 TD = 0 TR = 0 TF = 0 I1 = 0 I2 = 125nA PW = 1m PER = 2m E1 + - 100G Ra - BPW34 Re + D1 E GAIN = 50k A1 2k RL1 10k 0 Abb. 5 Photovoltaik-MOSFET-Relais 53 Abb. 19 Ermittlung von Anstiegs- und Abfallzeit Im Analyse-Ergebnis von Abb. 19 werden die Werte der Anstiegs- und Abfallzeit des Datenblatts bei C = 7,5 pF mit tr = tf 260 µs erfüllt. 5 Photovoltaik-MOSFET-Relais Das lichtgesteuerte Relais nach Abb.

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