Transistorschaltung 12V -> 5V für Relais

Als einfachste Lösung ein Widerstand in Reihe zur Relaisspule.

BC547 schrieb im Beitrag #3732402:
> Ich möchte erkennen, ob eine Spannung A (12-14V) anliegt und daraufhin
> ein Relais schalten.

BC547 schrieb im Beitrag #3732402:
> Beide Spannungen haben den gleichen GND als Bezug...

Das irritiert mich etwas. Beide Spannungen? Bis jetzt hast du nur von 
Spannung A mit 12-14V gesprochen.

npn schrieb:
> Das irritiert mich etwas. Beide Spannungen? Bis jetzt hast du nur von
> Spannung A mit 12-14V gesprochen.

Es gibt ein Schaltnetzteil ohne galvanische Trennung, welches aus den 
ca. 12V egal aus welcher Quelle 5V bereitstellt.

Mit diesen 5V würde ich nun gerne mein Relais ansteuern.

Es gibt eigentlich nur "12V da" oder "12V nicht da".

Es geht darum:
Bei Versorgung aus Spannungsquelle 1 soll ein Verbraucher mit 
angeschaltet werden,
bei Versorgung aus Spannungsquelle 2 eben nicht.

Das Relais hat einen Spulenwiderstand von ca. 130Ohm.

mhh schrieb:
> Als einfachste Lösung ein Widerstand in Reihe zur Relaisspule.

Spulenwiderstand ist ca. 130Ohm
Also ist vorgesehen: 5V / 130Ohm = 0,038A
Ca. 190mW Verlustleistung

Ich runde mal (falsch) ab ab auf 30 mA

Würde bedeuten:
12V - 5V / 0,03A = 233Ohm (bzw. 270Ohm) Vorwiderstand

12V / 270Ohm + 130Ohm = 0,03A
Ca. 360mW Verlustleistung gesamt

A) Kann das jemand nachvollziehen
B) Kann man das so machen oder "geht garnicht" ?!

Danke für die Hilfe!

Ich hatte es so verstanden, daß nur noch das Relais 12V tauglich gemacht 
werden muss.

BC547 schrieb im Beitrag #3732425:
> Es gibt ein Schaltnetzteil ohne galvanische Trennung, welches aus den
> ca. 12V egal aus welcher Quelle 5V bereitstellt.
>
> Mit diesen 5V würde ich nun gerne mein Relais ansteuern.

Wenn die 5V aus den 12V bereitgestellt werden, können ja die 5V auch nur 
dann da sein, wenn die 12V da sind. Also häng dein 5V-Relais an die 5V.

.

                         12V
                          |
                     Relais || Diode
                          |
                          C
0V oder 12V --- R ---- B     NPN
                          E
                          |
                      6,8V Z-Diode
                          |
                        Masse


Falls keine Hysterese nötig ist.

BC547 schrieb im Beitrag #3732429:
> Es geht darum:
> Bei Versorgung aus Spannungsquelle 1 soll ein Verbraucher mit
> angeschaltet werden,
> bei Versorgung aus Spannungsquelle 2 eben nicht.

Entschuldige bitte die Konfusion.

BC547 schrieb im Beitrag #3732429:
> Bei Versorgung aus Spannungsquelle 1 soll ein Verbraucher mit
> angeschaltet werden,
> bei Versorgung aus Spannungsquelle 2 eben nicht.

Sorry, das hatte ich übersehen. Also doch mit Transistor. Emitter auf 
GND, Basis über einen Widerstand an 12V, Kollektor an die Relaisspule, 
anderes Ende der Spule an 5V. Freilaufdiode über die Wicklung.
Damit schaltet das Relais nur dann, wenn der Transistor über die Basis 
von den 12V angesteuert wird.

mhh schrieb:
> Falls keine Hysterese nötig ist.

Warum das Relais an 12V? Wenn es ein 5V-Relais ist, dann ist es an den 
5V besser aufgehoben, oder?

npn schrieb:
> mhh schrieb:
>> Falls keine Hysterese nötig ist.
>
> Warum das Relais an 12V? Wenn es ein 5V-Relais ist, dann ist es an den
> 5V besser aufgehoben, oder?

Weil Infos so spärlich eintröpfeln und man erst später die Veränderungen 
mitbekommt. Bis Weihnachten wirds dann schon werden das alles läuft.  :)

Tjaaaaa... da fehlt mir leider leider gerade die Zenerdiode um die 
Emitter-Base-Voltage auf die erlaubten 5V zu begrenzen...

Genau über den Punkt war ich von Anfang an gestolpert.

Von hinten durch die Brust ins Auge könnte ich jetzt noch nen 7805 
entweder direkt oder vor dem Transistor nehmen... son gefummel.

Eigentlich reicht das Relais mit Vorwiderstand an den 12V, so wie mein 
Stand der Erfordernisse im Moment ist.

BC547 schrieb im Beitrag #3732475:
> Tjaaaaa... da fehlt mir leider leider gerade die Zenerdiode um die
> Emitter-Base-Voltage auf die erlaubten 5V zu begrenzen...

Häng es an die 5V.

5V
>                           |
>                      Relais || Diode
>                           |
>                           C
> 0V oder 12V --- R ---- B     NPN
>                           E
>                           |
>                           |
>                         Masse
Nach
http://www.mikrocontroller.net/articles/Basiswiderstand#Beispiel_Transistor_BC547B_.28von_NXP.29_mit_max._40_mA_Last

Ergäbe sich R zu 6kOhm

Aber hätte ich da nicht weiterhin 12V über die B-E Strecke, was zu viel 
ist?
Also Spannungsteiler noch vor den Schalteingang?

Wenn die 0V/12V Eingangsspannung die 12V des einen Netzteiles sind, 
reicht wirklich ein Widerstand plus 5V Relais an den 12V.

BC547 schrieb im Beitrag #3732493:
> 5V
>>                           |
>>                      Relais || Diode
>>                           |
>>                           C
>> 0V oder 12V --- R ---- B     NPN
>>                           E
>>                           |
>>                           |
>>                         Masse
> Nach
> http://www.mikrocontroller.net/articles/Basiswider...
>
> Ergäbe sich R zu 6kOhm
>
> Aber hätte ich da nicht weiterhin 12V über die B-E Strecke, was zu viel
> ist?
> Also Spannungsteiler noch vor den Schalteingang?

Genauso. R hängt von der Stromverstärkung des Transistors ab, aber das 
hast du ja sicherlich im verlinkten Artikel "Basiswiderstand berechnen" 
gelesen.
Und nein, der Widerstand, der deinen Basisstrom begrenzt, sorgt dafür, 
daß an der BE-Diode die Spannung nicht über ca. 0,7V steigt.

...zzgl. Freilaufdiode parallel zur Relaisspule.

BC547 schrieb im Beitrag #3732493:
> Aber hätte ich da nicht weiterhin 12V über die B-E Strecke, was zu viel
> ist?

An B-E liegt ca. 0.7V und nicht mehr.

mhh schrieb:
> ...zzgl. Freilaufdiode parallel zur Relaisspule.

Hat er doch eingezeichnet(?)

npn schrieb:
> Hat er doch eingezeichnet(?)

Ich beziehe mich auf meinen Vorschlag.

Beitrag "Re: Transistorschaltung 12V -> 5V für Relais"

Ja, verbrät halt ein bischen was und schafft unnütz Wärme. Stört in der 
Tat nicht besonders.

Denke ich werde heute nen Vorwiderstand einbauen und sehen dass ich bei 
nächster Gelegenheit (leider erst in ca. 8 Wochen) ein 12V Relais 
einsetze.

Nur Prinzipiell:

Würde ein Spannungsteiler aus sagen wir mal 3k5 und 2k5 vor dem 
Transistor funktionieren?

BC547 schrieb im Beitrag #3732507:
> Nur Prinzipiell:
>
> Würde ein Spannungsteiler aus sagen wir mal 3k5 und 2k5 vor dem
> Transistor funktionieren?

Und dann? Du hast da einen unbelasteten Spannungsteiler berechnet. Wenn 
nichts dranhängt, kommen wirklich 5V raus. Aber hier hängt die BE-Diode 
des Transistors dran, an der fällt nur die BE-Spannung von 0,7V ab. Du 
mußt also mit einem Basiswiderstand den Stromfluß in die Basis 
begrenzen. Deine vorhin gezeichnete Schaltung ist schon richtig gewesen.

Ok, dann nehme ich eben doch den Transistor + 6k + 4148.
150mW statt 360mW Verlustleistung sind ein Argument, finde ich.

Habe beide Varianten mal schnell zusammengesteckt. Beides funktioniert 
natürlich, aber der R  wird schon ganz gut warm. Muss ja nicht sein.

Vielen vielen Dank an alle!

Gut. Noch eine Frage: Hast du den Widerstand (6k) für die Sättigung 
deines Transistors in Bezug auf dessen Stromverstärkung berechnet?
Falls der Transistor warm wird, wenn das Relais eingeschaltet wird, dann 
ist er eventuell nicht in der Sättigung, d.h. er hat noch nicht den 
kleinstmöglichen Widerstand zwischen E und C erreicht. In diesem Falle 
mach den Widerstand kleiner, damit der Tansistor in die Sättigung 
gesteuert wird.

Ok, habe jetzt 4k7 genommen. Macht ca. 2,6mA.

Müsste passen, oder?

http://www.nxp.com/documents/data_sheet/BC847_BC547_SER.pdf

Ab S.7

BC547 schrieb im Beitrag #3732533:
> Ok, habe jetzt 4k7 genommen. Macht ca. 2,6mA.
>
> Müsste passen, oder?
>
> http://www.nxp.com/documents/data_sheet/BC847_BC547_SER.pdf
>
> Ab S.7

Kommt auf die Stromverstärkungsgruppe an (A, B oder C) auf Seite 2.

Wenn du die dann weißt, kannst ja nochmal nachrechnen.
Für die Sättigung (Schalterbetrieb) rechnet man etwa mit dem dreifachen 
Basisstrom, den man für normalen Analogbetrieb ausrechnet.

Ist ein BC547C.
Bei meinen 2-3mA läge ich nach deiner Rechnung also bei nur 1k3 - 2k an 
12V.
Korrekt? Bin auf dem Bereich wirklich noch in der Lernphase...

Ich hab gerade im Datenblatt gesehen (Fig.11), daß für die Sättigung ein 
Hfe=20 angenommen wird. Wenn man damit rechnet, kommt man auf einen 
Basisstrom von 40mA(Ic)/20 = 2mA. Bei 12V und 2mA Basisstrom kommen 6k 
für den Basiswiderstand raus. Also kannst du die 4k7 auf jeden Fall 
lassen, damit bist du auf der sicheren Seite :-)