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Hallo zusammen, ich habe mehrere Fragen bezüglich einer Stromregelung über einen Transistor: 1. Ich möchte das durch die LED nicht mehr als 15mA fließen wenn eine Spannung zwischen 13V bis 16V anliegt. Dazu müsste ich nun R2 ausrechnen. Aber um R2 ausrechnen zu können muss ich wissen was über R2 für eine Spannung abfällt. Um das rauszubekommen müsste ich ja wissen was über R1 an der Basis des Transistors abfällt. Wie kann ich mir die Spannung herleiten? 2.Sagen wir ich habe den R2 für 15mA bestimmt, dann fließen in der Schaltung nie mehr als diese 15mA, egal ob 13V oder 16V Versorgungspannung anliegen. Nur verstehe ich nicht wo bei 13V -2V (Diode) = 11V, die 11V abfallen, oder bei 16V - 2V (Diode) = 14V, die 14V abfallen?. Fallen die Spannungen das über Uce ab?
Autor:
Michael Roek
(mexman)
Datum:
Hallo Heiko, im Allgemeinen vernachlaessigt man den Strom ueber R1...ist ja auch wesentlich kleiner als 15mA (Stromverstaerkung des TRansistors!) Also liegen an R2 5V - 0.7V = ca. 4.3V. Weiter kommst Du dann schon selber.... Gruss Michael
Datum:
Heiko Heik schrieb: > Hallo zusammen, > > ich habe mehrere Fragen bezüglich einer Stromregelung über einen > Transistor: > > 1. Ich möchte das durch die LED nicht mehr als 15mA fließen wenn eine > Spannung zwischen 13V bis 16V anliegt. Dazu müsste ich nun R2 > ausrechnen. Aber um R2 ausrechnen zu können muss ich wissen was über R2 > für eine Spannung abfällt. Um das rauszubekommen müsste ich ja wissen > was über R1 an der Basis des Transistors abfällt. > > Wie kann ich mir die Spannung herleiten? Kirchhoffsche Regeln, Ohmsches Gesetz > > 2.Sagen wir ich habe den R2 für 15mA bestimmt, dann fließen in der > Schaltung nie mehr als diese 15mA, egal ob 13V oder 16V > Versorgungspannung anliegen. Nur verstehe ich nicht wo bei 13V -2V > (Diode) = 11V, die 11V abfallen, oder bei 16V - 2V (Diode) = 14V, die > 14V abfallen?. > > Fallen die Spannungen das über Uce ab? Ja, an der CE Strecke
Autor:
Michael Roek
(mexman)
Datum:
Du kannst auch so ansetzen: Wenn aus dem Emitter 15mA fliessen, der Transistor eine Stroomverstaerkung von - sagen wir mal - 200 hat, fliessen in die Basis nur 60uA. An 1kOhm fallen bei 60uA 60mV ab. Also liegen an der Basis 4.94V an. Gaaanz korrekt ist das aber nicht weil - die Stromverstaerkung recht stark schwankt - auch der Basisstrom ja am Emitter wieder rauskommt und so zu den 15mA beitraegt - ...... Aber so ganz falsch liegst Du nicht. Achtung:Wenn Deine 5V Steuerspannung sich aendern, aendert sich auch der Strom! Gruss Michael
Datum:
In der Schaltung ist R1 überflüssig. Macht das die Rechnung für dich einfacher?
Datum:
HildeK schrieb: > In der Schaltung ist R1 überflüssig. Macht das die Rechnung für dich > einfacher? R1? hätte jetzt eher noch auf R2 getippt
Datum:
warum 13 - 16 V? schwankt die spnnung etwa? bau dir doch lieber einen spannungsteiler an die basis die die spannung auf 0,7V begrenzt sieh mal auf dem link ganz unten da sind auch gleichungen zum berechnen http://www.hobby-bastelecke.de/halbleiter/transist... die werte die du für die berechnung brauchst findest du im datenblatt deines transistors den du benutzen möchtest
Datum:
Ayk N. schrieb: > warum 13 - 16 V? > schwankt die spnnung etwa? > > bau dir doch lieber einen spannungsteiler an die basis die die spannung > auf 0,7V begrenzt > sieh mal auf dem link ganz unten da sind auch gleichungen zum berechnen > http://www.hobby-bastelecke.de/halbleiter/transist... > die werte die du für die berechnung brauchst findest du im datenblatt > deines transistors den du benutzen möchtest Also meines Erachtens hat er das schon richtig gemacht, R2 braucht es jedoch für seine zwecke wahrscheinlich nicht. Dann kann er einfach über die Stromverstärkung den Widerstand bestimmen oder per Amperemeter + Poti schauen.
Datum:
Hallo, die einfachste Lösung dürfte darin bestehen, dieser Stufe eine klaren Arbeitspunkt zu verpassen und sie zur Konstantstromsenke zu ergänzen. Das einzige zusätzliche Bauteil ist eine rote Led, welche zwischen Basis und Masse in Flussrichtung geschaltet wird. Damit haben Basis und Emitter sichere Spannungswerte im Betriebsfall. Die Emitterspannung ergibt den notwendigen Emitterwiderstand für den gewünschten Strom in den Kollektor. Der zusätzlichen roten Led reicht ein recht geringer Strom von etwa einem halben mA, sie muss nicht leuchten dabei (Low-Current-Leds leuten dennoch auf). Danach bemisst sich der Basisvorwiderstand. Der auch dort durch fließende Basisstrom kann gewöhnlich bei der Berechnung vernachlässigt werden. Damit ist die Schaltung auch für einen größeren Betriebsspannungsbereich geeeignet, weit mehr als die Vorgabe. Die Grenze zieht dann nur noch nur die Belastbarkeit des Transistors. Wer diesen Aufwand scheut, kann den Emitter auch klassisch auf Masse legen und den Vorwiderstand in die Kollektorleitung legen, wo er eigentlich hingehört. Der durchgeschaltete Transistor schlägt bei so kleinen Strömen über CE nur mit wenigen zig mV zu Buche. Damit ist ebenfalls eine recht einfache Berechnung möglich. MfG. Andreas
Okay, dann gehe ich jetzt davon aus der Spannungsabfall über R1 ist vernachlässigbar. 1. Damit habe ich ca. 5V an der BASIS. Damit habe ich 4,3V über R1. Wenn ich nun mit 15mA rechne, komme ich auf einen Widerstand von 268 Ohm. Damit wäre meine erste Frage beantwortet 2. Aber wo fällt nun die restliche SPANNUNG von 13V bis 16V - den 2V der Diode ab? Damit wären noch 11V bis 14V übrig. Fallen die dann über Uce ab?
Datum:
Andi schrieb: > HildeK schrieb: >> In der Schaltung ist R1 überflüssig. Macht das die Rechnung für dich >> einfacher? > > R1? hätte jetzt eher noch auf R2 getippt Lottospielen solltest du lassen. heiko_h schrieb: > 2. Aber wo fällt nun die restliche SPANNUNG von 13V bis 16V - den 2V der > Diode ab? Damit wären noch 11V bis 14V übrig. Fallen die dann über > Uce ab? Ja.
Datum:
Die LED, der Transistor und R1 bilden einen Spannungsteiler, das hast Du richtig erkannt. Du kennst von 3 Spannungen zwei und die Versorgungsspannung. Wo und wie groß ist dann wohl die 3. Spannung? Trivialer gehts nicht, das kann doch schon jeder Schüler in der 7. Klasse lösen. Hoffe für Dich, Du bist noch in der 6.
Datum:
Also ich würde R2 an den Kollektor hängen und R1 so wählen dass der Transistor sicher in Sättigung gerät, die Spannung UCE beträgt dann ca.0,2V. R2 dient dann als Vorwiderstand der Led und muss bei 16V so dimensionert werden dass der Strom ~15mA ist
probier die mal aus ich habe die bei TINA simuliert mit dem poti kannst du den strom zwischen 14 mA und 16 mA einstellen dann brauchst du auch keine 2te spannungsquelle unten steht die spannung über dem transistor
Datum:
So macht man das ja nun gar nicht. Absolut abhängig von individueller Stromverstärkung des T, und deren Temperaturabhängigkeit.
Datum:
heiko_h schrieb: > 1. Damit habe ich ca. 5V an der BASIS. Damit habe ich 4,3V über R1. Wenn > ich > nun mit 15mA rechne, komme ich auf einen Widerstand von 268 Ohm. > Damit > wäre meine erste Frage beantwortet Fast. 4,3V, die 15mA fließen lassen sollen, brauchen dazu einen Widerstand von 286Ω. Macht aber nicht wirklich viel aus. Ein Normwert wären 270Ω. Wenn dein Eingangssignal relative genaue 5V hat, dann ist die Schaltung als Stromquelle auch sehr gut brauchbar. Der Strom ist eben von der Eingangsspannung abhängig. Wenn das Signal aus einem digitalen CMOS-Baustein kommt, kann man von relativ guten und stabilen 5V ausgehen - dann ist das für eine LED allemal ausreichend. Und R1 brauchst du wirklich nicht. R2 aber unbedingt.
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