...Hallo! Für eine Schaltung, die automatisch ein Boxensystem einschalten soll verwende ich ein CMOS ret. Monoflop. Dieses detektiert über einen Ge Trans (AC127) ein Audiosignal. Unglücklicher Weise steigt MIT Ge Trans die Stromaufnahme auf "inakzeptable" 23uA - ohne oder mit Si Trans sind es lediglich 5uA. Der GE Trans birgt Vorteile, da er das Signal auch bei geringeren Pegeln einwandfrei erkennt. Die ganze Schaltung soll mit einem 9V Block (evtl auch Goldcap) "lange laufen", daher minimalste Stromaufnahme. Bis jetzt auch genau nach Plan, bis auf die Stromaufnahme... Frage: Sind die Leckströme bei GE immer so hoch bzw sind da Unterschiede?
Dient der Transistor als Verstärker? Wie sieht die Schaltung aus? Ge hat eine geringere Stromverstärkung als Si, das könnte die erhöhte Stromaufnahme erklären. Wenn's um minimalen Ruhestrom geht würde ich in Richtung FET oder JFET gehen.
...und was ist mit V(GS) - das wird nix, Ge hat ~0.2V U(BE) - quasi unschlagbar, oder?! Wie gesagt, das Audiosignal soll auch "sehr leise" den Transistor durchsteuern und das MF triggern.
Nimm einen Spannungsvervielfacher-Gleichrichter mit Ge- oder Schottky- Dioden, dann kannst du zur Auswertung einen Si-Transistor nehmen. Restströme im Bereich 100 µA ... 1 mA waren bei Ge-Transistoren völlig normal. Die 23 µA scheinen da schon eher ein guter Wert zu sein (aber das können bei 10 K mehr Temperatur auch schon über 100 µA sein).
Ge-Transistoren haben eigentlich immer eim paar uA Reststrom. Es könnten auch noch mehr werden, wenn es wärmer wird! Der AC127 ist jedoch ein kleiner "Endstufentransistor", der von Natur aus einen etwas größeren Reststrom hat. Man könnte eine Hand voll nehmen und ausmessen, wenn es unbedingt Germanium sein soll.
Angehängte Dateien:
-
V1.png
5,3 KB
@Klaus R. (klaus2) Das Zauberwort heist Arbeitspunkteinstellung. Auch mit Si-Transistoren kann man Spannung im uV Bereich verstaerken wenn mans richtig macht. Die Schwellspannung von 0.2V b.z.w. 0.7V hat nichts damit zu tuen ab welcher Spannung ein Transistor verstaerken kann. Schon mal was von OPs gehoert ? Anbei eine Schaltung womit du dein Audiosignal detektieren kannst. Gruss Helmi
Er möchte ja aber minimalen Ruhestrom haben, solange kein Audio-Signal am Eingang anliegt. Damit dürfte die OPV-Lösung unpraktikabel sein.
Genau... Aber das hat der feine Herr Lenzen wohl überlesen :) OP kann ja jeder, Ziel ist es hier aber ein "autarkes" System zu entwerfen, welches die Boxen einschaltet aber über zB 3-5 Jahre mit einer 9V Batterie auskommt. Ist zugegeben zwar schwachsinnig, aber sehr bequem. Zumal sich das ganze nach 5 Minuten wieder ausschaltet und dann doch ne Menge Strom spart...zumindest vergesse ich es sonst :) Gruß, Klaus.
Wobei: Wie hoch ist der Ruhestrom bei der OP Lsg...sieht ja halbwegs optimiert aus?! Zu schlagen sind wünschenswerte 5uA. Klaus.
...das Datenblatt spricht bereits Bände :) Zugegeben: Da das ganze dann einen MOC30xx befeuert (dann schaltet das Schaltnetzteil der Boxen und die Schaltung wird extern versorgt), sind die 3 Jahre auch eher Wunschtraum, da ich für einen kurzen Moment natürlich xx mA benötige - aber das muss ich nochmal "genau überschlagen". Aller guten Dinge sind 3, Klaus.
Du kannst mit dem Schaltnetzteil einen Goldcap laden dann hast du Energie fuer die Schaltung. Auch OPs brauchen heutzutage wenig Strom. http://www.linear.com/pc/productDetail.jsp?navId=H0,C1,C1154,C1009,C1099,P29313 Diesem Type reichen schon 1uA. Wenn du die Schaltung damit bestueckst und die Widerstaende noch ein bisschen hochohmiger auslegst bis du deinem Ziel 5uA aber recht nahe. Zusammen mit dem erwaehnten Goldcap Kondensator duerfte das funktionieren. Must halt dann alle paar Monate mal einschalten. Gruss Helmi
Genau so hatte ich das vor, ich versuchs aber erstmal mit dem "vorhandenen Material" - wenn mir die Empfindlichkeit dann noch nicht reicht, steige ich testweise mal auf den OP um. Gruß, Klaus.
Angehängte Dateien:
-
VOR.gif
26 KB
Es geht auch mit Vorspannung am Transistor (Hier ca. 0.5V). Ist zwar etwas kritischer einzustellen aber sollte funktionieren. Am Kollektor noch einen 4093 Schmitt-Trigger und du solltest deine Triggerimpulse haben. Gruss Helmi
...und die Vorspannung erzeuge ich durch 2 unterschiedliche Massen (Schaltungs GND vs. Signal GND), korrekt? Das wäre auch eine Alternative, dann könnte ich mir den Ge-Trans ebenfalls sparen und den "proven in use" Si nehmen. Klaus.
Die Vorspannung erzeugst du mit dem Basisspannungsteiler (8.2M , 470K) Die sorgen dafuer das die Basis auf ca. 0.5V vorgespannt ist das also der Transistor gerade anfaengt leitend zu werden. So wuerden dann kleine Spannung am Eingang der Schaltung den Transistor mehr aufsteuern. Im gegensatzt zu normal dimensionierten Verstaerkerschaltungen liegt der Kollektor hier nicht auf UB/2 sonder fast an der Betriebsspannung. Nur so kann man auf einen geringen Stromverbrauch von wenigen uA kommen. Die Verzerrungen die dabei entstehen sind ja in deinem Anwendungsfall egal du willst ja nur ein Schaltsignal ableiten. Die Massen sind ueberall gleich. Allerdings ist diese Schaltung ein bisschen Temperaturempfindlich was du mal ausprobieren must. Eventuell must du auch noch den 470K Ohm ein bisschen anpassen. Zwecks Temperaturstabilisierung koenntest du noch eine kleine Schottkydiode in reihe zum 470 KOhm schalten. Dann muesste der allerdings niederohmiger Dimensioniert werden (100 K oder so). Wie gesagt probier es halt mal aus und berichte weiter. Auch must das jetzt nicht ein 2N3904 sein BC547x und so tuns auch. War halt der erste den LTSPICE ausgegeben hat. Gruss Helmi
...also das mit dem Goldcap 1F / 5.5V klappt schonmal ganz gut, bis jetzt aber erst 24h Test - LED des ret MF leuchtet dann aber noch volle 30sec, es scheint also noch genug Energie über. Mal schauen, was nach 3 - 5 Tagen so los ist. Eine "Fremdstarttaste" wird aber leider wohl unumgänglich sein.
Naja laenger Zeit zum testen seit gestern hattest du ja auch nicht. Eine Fremdstarttaste wuerde ich in jedem Fall vorsehen fuer den Fall der Faelle. Da die Goldcaps ja keine Spitzenstroeme koennen waere es vielleicht noch sinnvoll einen normalen Elko dazu parallel zu schalten um den "Spitzenstrombedarf" beim einschalten abzufangen. Gruss Helmi
Hallo Helmi, heute hatte ich mal etwas mehr Zeit. Dank PNP-NPN Kombi und Basisspgsteiler bin ich nun bei ca. 0.2V eff U(ein) gelandet - das ist von der "resultierenden Laustärke her" schonmal ganz gut, wenn auch nicht perfekt. Noch empfindlicher wäre besser, aber im "Grenzbereich" der Einstellungen treten merkwürdige Effekte wie "Schwingen des Monoflops (ein..aus...ein...aus...)" auf. Also belasse ich es dabei. Fremd/Notstarttaste sind natürlich vorgesehen, "meistens" werde ich das Machwerk wohl eh per Taste starten, da ansonsten "der Anfang des Liedes" verschwindet. Nach 40sec. gehts selbstständig aus, ein 1F Goldcap macht über 2-3 Tage locker 5 Startvorgänge ohne Nachladen mit, daher wirds wohl eine Woche reichen. Danke für die Ideen & Gruß, Klaus.
Hallo Klaus, schoen das es geklappt hat. Kannst du mal deinen Schaltplan posten vielleicht sich da noch kleine verbesserungen. Gruss Helmi
Ich würde es mit einem kleinen Audioübertrager versuchen, der den Signalpegel erst mal etwas anhebt. Dann "sollte" (haha, schon wieder so ein Entwicklerspruch) die Schaltung eigentlich auf jeden Pups reagieren.
Hab ich nicht, so einen Übertrager :) Läuft ja jetzt auch so, der maßgebliche Zweck war eigentlich auch, das automatische Abschalten bzw das "energielose" (und damit CO2 freunldiche) Wiedereinschalten - mittels GoldCap. Klaus.
Angehängte Dateien:
-
CIMG1694.JPG
290 KB
Hallo Helmut, hier der Schaltplan mit einer Freeware von Eagle. Stromaufnahme quasi optimal, ca 3-5uA. Audioeingang Standard PC Signal. Nach dem 40106 folgt NPN mit MOC3040 und TIC226. Läuft sehr gut, nur die Empfindlichlkeit ist zu gering. Erhöhe ich den BE Widerstand am Eingang zu sehr (ab ca. 680k), wird der Kondenstaor stets nachgeladen und die Schaltung schaltet nicht mehr ab. Wunsch: Stromaufnahme gleich, Empfindlichkeit aber besser, ca 0.2V eff...weiß aber nicht, ob das mit der Idee so geht?! Danke, Klaus. PS: Goldcap 1F nicht eingezeichnet, Versorgung im Betrieb durch Boxennetzteil.
Angehängte Dateien:
-
switch.gif
36 KB
Hallo Klaus sieht aber eher nach Freihandskizze aus. Dein PNP ist verkehrt gezeichnet (Pfeil) Die beiden Widerstaende sind vertauscht (6.8M und 560K) damit duerfte der PNP durchgechaltet sein. Ich habe die Schaltung mal etwas umgebaut versuch mal damit. Rote linie = Kollektor vom 1 Transistor hellblau = Kollektor vom 2 Transistor Dunkelblau = Ladekurve vom 10 uF Elko gruen = Ausgang vom Schmitttrigger probier die mal aus Gruss Helmi
Hi Helmut, ja, als NPN Mensch hab ich das falsch eingezeichnet, in der Schaltung ist es aber "richtig"...PNP nutzt man so selten :) Die jetztige Schaltung ist recht minimalistisch, erfüllt dafür aber schon recht gut ihren Zweck. Der neue Vorschlag ist ja deutlich komplexer - mal sehen, wann ich mal Zeit habe ihn aufs BreadBoard zu steckern. Wenn das aber keinen deutlichen(!) Vorteil bringt, lasse ich es, wie es ist (Rest ist ja bereits gelötet und eingebaut). Aber vielen Dank, SW-Cad werd ich mir auch mal zulegen - hatte mal Spice, aber das ist lang her :) Klaus.
...wenn ich mir das so anschaue - was macht C2? Den Rest verstehe ich und besonders der Vorteil durch den SchmittT 1&2 mit dem 2.2M und der 1k + Diode ist gut. Knackpunkt bleibt aber wieder, so vermute ich, die Einstellung von T1 - ich werd mir das mal anschauen, was genau passiert, sobald ich den BasisSpT verändere bei einem "echten Signal" - das Oszi wirds mir wohl verraten. Klaus.
Auch sehr minimalistisch gehts mit einem MAX951 ;-) (den bekommt man wieder nirgendwo, ich weis) Kann man R5 nicht deutlich höher auslegen? 10K scheinen mir sehr gering, gerade wenn man auf geringste Ströme angewiesen ist. Die Trigger sind doch recht hochohmig. Gruß Axelr.
Geringste STANDBY-Ströme, darum gehts - sobald der ganze Apparillo aktiv wird, lädt sich der GoldCap durch das dann aktivierte Netzteil der Boxen ja nach. Man muss nur ganz kurz genug Energie zur Lösung des Henne-Ei Problems haben :) Klaus.
>...wenn ich mir das so anschaue - was macht C2? Ganz einfach der verhindert das ohne Signal der PNP Transistor aufgesteuert wird. Nur negative Impulse vom NPN steueren den kurz auf. >Kann man R5 nicht deutlich höher auslegen? 10K scheinen mir sehr gering, >gerade wenn man auf geringste Ströme angewiesen ist. Da fliest im Ruhezustand ueberhaupt kein Strom (naja einige nA Leckstrom vielleicht). Erst wenn ein Signal ankommt fliest dort ein nenneswerter Strom. Von daher ist das egal ob der 10 Kohm hat der PNP ist ohnehin ohne Signal dank C2 komplett gesperrt. Wie gesagt spiel das mal mit LTSPICE mal durch. >Der neue Vorschlag ist ja deutlich komplexer - So komplexer aber nun auch wieder nicht Gruss Helmi
...gut, ich dachte, C2 wäre evtl überflüssig. Habe gerade mal bei Maxim den OP gesampled, mal sehen ob das auch gut geht. Vorerst bleibt es mal wie es ist, funktioniert ja bereits sehr gut. Alles andere ist rein akademischer Ehrgeiz :) - wird aber noch getestet. Klaus.
Na ich werde doch keine ueberfluessigen Bauteile einbauen wo denkst diu denn hin. Es sei denn ich haette Aktien an einer Koni-Fabrik. Gruss Helmi
Hallo miteinander, könnt ihr mir den genauen und ganzen Schalplan von dieser Schaltung die funktioniert hier, oder auf meine E-Mail geben ? Gruss Bruno1
Bruno Keiser schrieb: > könnt ihr mir den genauen und ganzen Schaltplan von dieser Schaltung die > funktioniert hier, oder auf meine E-Mail geben ? Setze dich lieber mit der Schaltung, die man dir hier gezeigt hat auseinander: Beitrag "Re: Signal Gesteuerter Schalter für 9 Volt" Die ist einfacher zu verstehen und daraus kannst du auch schon eine Menge lernen.
Hallo bruno1, der ganze Kram ist verbaut und Schaltplan habe ich keinen. Im großen & ganzen wars ein sehr hochohmiger spgsteiler an einem BC337, der ein RC Glied läd welches über cmos schmitt trigger einen optokopller steuert, der dann den triac - standard kram halt. versorgt wird cmos und trans aus nem 1f goldcap, standby mehrere (!) wochen. empfindlichkeit ausreichend bis gut, ge-trans nicht nötig. Klaus.
Hallo Klaus, danke für Deine Info, leider kenne ich mich in der Elektronik nicht so gut aus, deswegen der Wunsch von mir, dass du mir den Plan wieder zeichnen könntest, ein Freund von mir, kann dann diesen Plan dann für mich zusammenbauen. Gruss Bruno1
Der Plan ist doch oben eingezeichnet, wenn du nicht mal in der Lage bist den zu finden...
Ich sehe hier sprechen Fachmänner, da habe ich eigentlich nichts verloren, aber ich werde mal die 2 Schalpläne zusammen löten, den Audioteil und den Schmitt-Tigger, ich hoffe es funktioniert.
ICH habe mir selber was zusammengefrickelt, also weiß ich nicht, von welchen Plänen hier die Rede ist. Aber deshalb macht man es ja selber - um sagen zu können: "Das is mir!" :) Klaus.
Ich hab nicht so viel Wissen, deswegen frage ich nach einer Möglichkeit bei Euch nach.
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschalten
Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.