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BILDUNG • INFORMATIK • EVENT
 

 

Elektrotechnik

Kippstufen

 

 

Einleitung

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In der Fahrzeugelektronik müssen die von Gebersystemen (Hallgeber, induktive Geber) erzeugten Signale zuerst aufbereitet und in Rechteckimpulse umgeformt werden. Da die nachfolgenden Schaltsysteme nur Signale mit genügend hoher Amplitude und grosser Flankensteilheit korrekt auswerten können.
Bild: Elektronik-Bausatz mit Kippschaltung.

Im elektronischen Blinkgeber und Wischintervallrelais sind Schaltungen erforderlich, die selbständig Rechteckimpulse erzeugen. Also nur zwei Betriebszustände kennen und selbständig von einem Schaltzustand in den anderen kippen.

Solche Schaltungen werden als Kippschaltungen bezeichnet.

Wir unterscheiden:
  • Bistabile Kippstufe → zwei stabile Schaltzustände
  • Monostabile Kippstufe → ein stabiler Schaltzustand
  • Astabile Kippstufe → kein stabiler Schaltzustand (selbstschwingend)
  • Schmitt-Trigger → AD-Wandler
In diesem Kapitel werden die 4 Kippstufen analysiert und in der Funktion erklärt.

Dazu sind Vorkenntnisse über die elektronischen Bauteile (Dioden, Transistoren, Operationsverstärker) notwendig.
 

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Zusammenfassung

Beschreibung und Erklärung von Kippstufen.

Die bistabile Kippschaltung (Flip-Flop) hat zwei stabile Zustände, zwischen denen durch Betätigung eines Schalters hin- und hergewechselt werden kann.

Die monostabile Kippschaltung (Mono-Flop) hat nur einen stabilen Zustand. Durch Betätigung kann der Zustand geändert werden, wobei er nach einer gewissen Zeit wieder in den stabilen Grundzustand zurückkehrt. Die Kippschaltung besteht zur Hälfte aus einer bistabilen und einer astabilen Kippschaltung.

Die astabile Kippschaltung (Multivibrator) hat keinen stabilen Zustand; sie kippt zwischen zwei Zuständen ständig hin und her.

Die Schmitt-Trigger-Schaltung (Schwellwert-Schalter) gehört nicht zu den Signalspeichern, kann aber trotzdem zwei stabile Zustände annehmen. Die Ausgangsspannung ist von der Eingangsspannung abhängig. Der Schwellwert bestimmt den Zustand. Diese Eigenschaft eignet sich besonders zur Signalaufbereitung als Signalformer.

 

Quellen

Elektronik-Kurs Elektronikerseite homofaciens.de Elektroniktutor Elektronik Kompendium Frustfrei-Lernen

 

Literatur

  • Elektrotechnik, Grundstufe, Westermann, ISBN 3-14-201030-0
  • Bauelemente - Elektronik 2, Klaus Beuth, Vogel Buchverlag, ISBN: 3-8023-1438-7
  • Bosch Autoelektrik und Autoelektronik, Robert Bosch, Vieweg+Teubner Verlag, 6.Aufl. ISBN 978-3-8348-1274-2
  • Elektronik im Kfz, Hamann, Lindemann, Kieser-Verlag, ISBN: 3-8242-4267-2
  • Tabellenbuch Kraftfahrzeugtechnik, Europa-Lehrmittel Nr. 2056X, ISBN 978-3-8085-2136-6
  • Elektrotechnik-Fiebel, Patrick Schnabel, Books on Demand GmbH, ISBN 3-8311-4590-2
  • Elektronik Grundlagen, Europa Verlag, ISBN 3-8085-3203-3
Schlagwörter
Kippstufe - Kippschaltung - Transistorstufe - Bistabil - Flip-Flop - Monostabil - Mono-Flop - Astabil - Multivibrator - Rechteckgenerator - Schmitt-Trigger - Schwellwertdiskriminator - Schalthysterese - Operationsverstärker - Komparator - OP-Verstärker - Rechteckimpulse - Rechteckwandler - Schwellwert - Steuerimpuls - Low - Pegel - High - Pulsfrequenz - Ausgangsspannung - Eingangsspannung - Ladespannung - Rückstellspannung - Potential - Transistor - Basis - Emitter - Kollektor - Kondensator - Zeitkonstante - RS-Glied - Speicher - Impulsverlägerer - Impulsdauer - Flankensteilheit - Amplitude - Blinkgeber - Taktgeber - PWM-Signal - Wischintervallschalter - AD-Wandler

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Aktualisierung 24.02.2015 13:47
aktualisiert: 2015-02-18