Oscillateurs LR (sans condensateur)

Comment générer une fréquence à l'aide d'une seule inductance et d'aucun condensateur? La forme d'onde est sans importance. Le composant actif peut être des transistors, des portes logiques (y compris des déclencheurs schmitt) ou, si nécessaire, des amplificateurs opérationnels. J'essaierais de pirater quelque chose ensemble, mais je me demande s'il existe déjà des solutions élégantes. J'ai parcouru le filet et mes livres et je n'ai rien trouvé. Merci

Edit 1: Le circuit 1 ci-dessous suit le circuit proposé par Andy aka et Wouter van Ooijen. (Puisque le temporisateur 555 est fondamentalement un déclencheur schmitt).

Le circuit 1 semble pouvoir fonctionner. Supposons une logique 5v idéale. À la mise sous tension, supposez que la sortie schmitt est de 0 V et que le courant traversant R et L sera nul. L'entrée de l'onduleur recevra 0v. de sorte que la sortie monte immédiatement. Ensuite, lorsque le courant commence à traverser L1 et R1, hors de la sortie (élevée) du schmitt, l'entrée de l'onduleur augmente lentement. Jusqu'ici tout va bien. Lorsque l'entrée du schmitt augmente suffisamment, sa sortie tombe à 0v. À ce stade, son entrée est maintenue à 5 V, et lorsque le courant à travers R et L commence à chuter, la tension à l'entrée du schmitt commence à chuter. Le problème: à ce stade, bien que la sortie du schmitt soit de zéro volt, le courant est toujours tiré deil. En effet, l'inductance agit un peu comme une batterie; il suppose une tension qui maintiendra le courant qui le traversait auparavant (et R1), qui était de 5v. Donc, pour le déclencheur schmitt, cela équivaut à connecter la sortie à un rail d'alimentation -5V via R1. Est-ce que cela ferait sauter le déclencheur de Schmitt? (TTL? CMOS? 555?)

^{simuler ce circuit - Schéma créé à l'aide de CircuitLab}

Votre circuit peut fonctionner, mais pour protéger la puce (au cas où il ne pourrait pas fournir de courant alors que la sortie est nulle), vous auriez besoin d'une diode pour conduire le courant lorsque la sortie de la puce est nulle.

^{simuler ce circuit - Schéma créé à l'aide de CircuitLab}

Réduire l'inductance ou augmenter la résistance augmente la fréquence.

L'utilisation d'un inverseur à déclencheur schmitt avec une résistance renvoyant à l'entrée et un condensateur de l'entrée à 0 V fait un oscillateur RC conventionnel.

Je soupçonne, avec un peu plus de soin, vous pouvez également utiliser une inductance alimentant l'entrée avec une résistance à 0V.

Vous pourriez avoir besoin de pinces à diode sur la sortie des deux rails d'alimentation pour éviter que les back-emfs n'endommagent le déclencheur schmitt.

Vous pouvez essayer de créer un pilote de pont en H avec des transistors pour créer une onde carrée, puis utiliser l'inductance pour "arrondir" le courant de la sortie à l'aide de l'inductance.

Grâce à la puissance de plus de bière, j'ai eu une autre idée! Vous pouvez mettre l'inductance en série avec votre charge et faire en sorte qu'un circuit la charge périodiquement, puis la laisser se décharger à travers votre charge.

^{simuler ce circuit - Schéma créé à l'aide de CircuitLab}

Veuillez noter que le commutateur est un espace réservé, vous auriez besoin de quelque chose capable de basculer très rapidement.

Si vous aviez le bouton «interrupteur» basculer lorsque l'inductance est complètement chargée (il n'y a pas d'impédance), puis basculer à nouveau lorsqu'il est déchargé (il n'y a pas de courant), vous pourriez obtenir une onde intéressante se déplaçant à travers votre charge.

Vérifiez la fameuse puce 555 pour un oscillateur RC: le condensateur est chargé via une résistance. Lorsque la tension du condensateur atteint un seuil fixe (2/3 de l'alimentation), une bascule est réglée pour activer un transistor de décharge. Ce transistor décharge le condensateur jusqu'à ce que sa tension soit inférieure à 1/3 de la tension d'alimentation. Ensuite, la bascule se réinitialise et le condensateur recommence à se charger.

Vous voulez qu'une inductance joue le rôle de condensateur. La règle est que lorsque vous le souhaitez, vous devez permuter la tension et le courant dans la description. Cela devient donc:

Une tension est appliquée à une bobine. Lorsque le courant traversant la bobine atteint un maximum défini, une bascule active un chemin de décharge pour la bobine. Lorsque le courant atteint un minimum défini, la bascule se réinitialise, le trajet de décharge est désactivé et le cycle se répète.

Vous ne trouverez pas beaucoup de circuits d'oscillateurs LR qui sont annoncés comme tels, car les inducteurs sont des composants plus gênants que les condensateurs (plus chers, plus encombrants, tolérances plus élevées, etc.). Un domaine dans lequel vous pourriez trouver de telles conceptions est les alimentations à découpage très compactes, car elles doivent de toute façon inclure une inductance. Mais même ceux-ci sont souvent entraînés par un oscillateur RC.

J'ai construit quelques oscillateurs LR. Ils utilisent une inductance et un comparateur de courant avec hystérésis au lieu d'un condensateur et un comparateur de tension avec hystérésis. Cela n'est pas normalement fait parce que les bouchons sont généralement plus idéaux, plus faciles à acheter, ont des tolérances plus étroites, et sont plus petits que les bobines. L'oscillateur LR peut être considéré comme un double de l'oscillation RC plus familier. Les chariots ont tendance à ne pas les enseigner malgré leur validité. Cependant, si l'inductance est déjà présente, peut-être sous la forme d'une bobine de relais, d'un solénoïde ou d'un moteur ou même d'un buck starter du convertisseur alors ... Pourquoi pas. J'ai utilisé ce schéma comme base pour l'économie d'énergie de la bobine du relais où le rapport cyclique initial est de 100% pour le relais et de 50% pour le maintien.