kleine transistorschaltung auslegen

[peter (Gast)]

Kann mir bitte jemand auf die Sprünge helfen?

Ich möchte nach Einschalten der Versorgungsspannung eine LED mit einem 
sinkenden (in 30sec) Strom von 20mA bis 0mA treiben.

Ich hatte mir das so gedacht:

Ein Kondensator wird innerhalb von 30sec aufgeladen und bestimmt durch 
seine Spannung den Basistrom eines Transistors, der wiederum eine 
LED-Strom mit anfangs 20mA hervorruft.

      VCC=6.9V
       |
        >|        ___
 PNP     |-------|___|---------.
bc857c  /|                     |
       |                       |
       |                       |
       |                       |-----
       |                       |     |
       |                       |    .-.
       |                      ---   | |
       |        audio         ---   | |
       |       signal          |    '-'
       |          |            |     |
       V ->      .-.           |-----
 LED   -      -->| |           |
       |         | | LDR       |
       |         '-'           |
       |          |            |
       |          |            |
        -----------------------'
                  |
                 ===
                 GND
(created by AACircuit v1.28.6 beta 04/19/05 www.tech-chat.de)

Als Transistor hätte ich einen BC857c (verstärkung zu hoch?)

http://www.nxp.com/acrobat/datasheets/BC856_BC857_...

Welche Verstärkung kann ich denn für die Auslegung annehmen?

bei 25°C und Ic=-20mA wäre die Verstärkung 400 !?
Dafür müsste ein Basisstrom von 50µA fließen.

Ist das soweit richtig?

Wenn anfangs der Kondensator leer ist wären das schätzungsweise 6.9V - 
0.65V = 6,25V und der Basiswiderstand 125kOhm.

Das scheint mir irgendwie sehr hoch.

[Tom (Gast)]

Hohe Widerstände an der Basis ist schon OK.

Das Problem ist die unbekannte, und sehr variable Stromverstärkung 
deines Transistors. Ich würde es eher spannungsgesteuert machen. Also 
einen C langsam aufladen, einen Transistor in Kollektorschaltung 
dahinter und die LED mit Vorwiderstand in den Emitter.

[peter (Gast)]

Habe ich mal versucht, hoffentlich richtig verstanden.
Allerdings lädt der Basisstrom den Kondensator auch auf, das macht das 
Timing zunichte.
Außerdem habe ich kein Modell für den BC857c

naja, erstmal der schaltplan, gleich die simulation

[peter (Gast)]

simulation

[peter (Gast)]

hallo, ich tappe nach wie vor ziemlich im dunklen - ist das prinzipiell 
so machbar? geht es besser?

[Michael U. (amiga)]

Hallo,

das hat auch schon funktioniert, als es noch keine Simulationsprogramme 
gab. ;)

Man nahm die Teile, pappte sie zusammen und probierte C und R aus, ob 
man in den gewünschten Bereich kam.
30s ist für solch eine Transistorschaltung schon recht lang.
Ein Miller-Integrator könnte das schaffen, also C (100µ?) zwischen 
Kollektor und Basis, Widerstand zwischen Basis und Emitter (100k?), LED 
im Kollektorkreis.
Kannst Du ja mal simulieren.

Problematisch ist bei solchen Sachen immer das Verhalten nach Aus- und 
wieder Einschalten, wenn die Zeit dazwischen zu kurz ist. Der 
Kondensator muß sich ja auch wieder entladen können.

Gruß aus Berlin
Michael

[Roland P. (pram)]

LED, Vorwiderstand und groooßer Elko in Serie :)

oder als Spannungsfolger:

+)---+----+
     |    |
    ===   |
     |    /
     +---|  NPN
     |    v
    |R|  |R|
    |1|  |2|
     |    |
     |   LED
     |    |
-)---+----+

Am Emiter des NPN-Transitors liegt praktisch* die gleiche Spannung an 
wie an der Basis.  Da der Kondensator am Anfang entladen ist fließt 
durch die LED und Vorwiderstand am Anfang die volle Betriebsspannung. 
Der Kondensator wird nun geladen und der Strom durch die LED sinkt.

Evtl ist noch eine Diode parallel zu R1 erforderlich, so dass sich der 
Kondensator schnell entlädt.

Gruß
Roland

* es sind um ca 0,7V weniger

[Axel R. (Gast)]

Das Stichwort INTEGRATOR fiel mir auch sofort ein.

[peter (Gast)]

Danke für die Vorschläge, ich habe jetzt mal Rolands Tipp ausprobiert. 
Klappt ganz gut, wenn natürlich auch keine 30s erreicht werden.
Axels Schaltung sieht super aus, aber erstens muss ich das noch 
nachvollziehen (kannst Du die .asc evtl. hier hochladen damit ich mal 
mit spielen kann?), und zweitens ist der Bauteilaufwand höher (und ich 
habe den Radiowecker [ Beitrag "audiosignal langsam von 0% -> 100% ?" ] 
gerade wieder zugeschraubt).

Die LED bescheint einen LDR, der das Audiosignal nach Masse zieht.

Funktioniert gut, und reicht, um nicht sofort aus dem Bett zu fallen, 
wenn die Kiste anfängt zu spielen.
Kleine analoge Schaltung mit praktischem Nutzen -> Erfolgserlebnis :-)

[Axel R. (Gast)]

ja, klar. Kannst Du haben

[Axel R. (Gast)]

NOCHMAL (auch über die EDIT Funktion lassen sich keine Anhänge mehr 
hinzufügen...

ja, klar. Kannst Du haben

[peter (Gast)]

dankeschön!

[peter (Gast)]

ach so, hier noch die schaltung..

[peter (Gast)]

und noch für ltspice /switchercad