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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Kollektorschaltung geeignet?


Autor: danny (Gast)
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Hallo Zusammen,

ich habe hier ein Problem und steh irgendwie ziemlich auf der 
Leitung..viell. kann mir ja jemand weiter helfen ;)

Also, ich will einen Tyristor mit einem AVR schalten/zünden lassen. Der 
AVR-Ausgang soll 1-zu-1 dem Signal nach dem Transistor entsprechen, i.e. 
keine Invertierung. Eigentlich ganz einfach...
Ich habe die Schaltung "nach" dem Transistor, also was ich schalten 
will, angehängt.

NPN Emitter-Schaltung habe ich jetzt mal ausgeschlossen, da ich damit 
mein AVR-Schaltsignal invertiere.

Ist die Kollektorschaltung für einen derartigen Anwendungszweck geeignet 
oder gibts bessere Alternativen?

Danke im Vorraus!
danny

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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R4 und R5 sind irgendwie sinnfrei in Deiner Zeichnung. Für die Zündung 
wären die überflüssig, aber vielleicht hast Du ja noch mehr 
Schaltungsteile.

Wenn der Thyristor die per Diode einweggleichgerichteten 350V AC nach 
der ThyristorZündung kurzschließen soll: Ja, geht so wie von dir 
Angedacht mit npn T in Kollektorschaltung, Emitter dann an den 
"Zündimpulseingang"-Pin.


Zweck der ganzen Mimik ist zwar noch nicht so ganz einleuchtend, 
erinnert mich aber irgendwie stark an die Zündungsprüfgeräte für PKW, 
die z.B. Bosch in den Werkstätten hatte.
Mit denen wurde gezielt für einen Zylinder der Zündfunke unterdrückt 
zwecks Prüfung.
Hast Du Ähnliches vor?

Autor: Martin (Gast)
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... R4 und R5 sind irgendwie sinnfrei ...

Kannst du dich nicht klar ausdrücken? Der Ausdruck "irgendwie sinnfrei" 
ist einfach doof!

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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> Kannst du dich nicht klar ausdrücken?
> Der Ausdruck "irgendwie sinnfrei" ist einfach doof!
Hast du einen großen D-Anteil in deiner mentalen Regelschleife? Das ist 
ziemlich überreagiert... :-/

>>  R4 und R5 sind irgendwie sinnfrei ...
> Kannst du dich nicht klar ausdrücken?
Du kannst sie herauslassen, sie tragen nicht zur Schaltungsfunktion bei.

> Also, ich will einen Tyristor mit einem AVR schalten/zünden lassen. Der
> AVR-Ausgang soll 1-zu-1 dem Signal nach dem Transistor entsprechen
Im Schaltplan ist kein AVR und kein Transistor, deshalb kann keiner 
sagen, wie das funktionieren kann oder soll.

Wieso steuerst du den Thyristor nicht direkt mit dem AVR an? Mit dem 
richtigen Thyristor geht das (z.B. BT151 Vgt=1,5V, Igt=15mA). Hast du 
ein Datenblatt zu dem Motorola PA234?

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  danny (Gast)

>Ist die Kollektorschaltung für einen derartigen Anwendungszweck geeignet

Ja. Aber dein Schaltplan ist recht merkwürdig.

MFg
Falk

Autor: danny (Gast)
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Also, es sieht so aus:
- Die Schaltung in der Anlage kann ich nicht und will ich auch nicht 
abändern. Ihr habt recht, R4+R5 sind sinnfrei. Es gibt auch keine 
Datenblätter für den Tyristor

- Es handelt sich um eine Zündung eines Zweitakters.

- Ich habe vor den Zündzeitpunkt (gesteuert mit dem Triggereingang der 
angehängten Schaltung) zu variieren


Die Schaltung würde dann etwa wie in der Anlage aussehen:
- AVR an R1
- Emitter an Trigger-Eingang der Zündbox
- D1 ist optional

OK?

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Ja, paßt so wie Du es ergänzt hast.

Und, wie schon gesagt: R4 und R5 kannnst Du auch noch aus Deiner 
Zeichnung löschen.

R1 würde ich ändern auf 470 Ohm, um auch in Grenzfällen den vollen 
Zündstrom am Gate bereitstellen zu können.

Autor: danny (Gast)
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Das Problem mit dem Zündstrom ist, dass ich nicht weiß wie hoch er 
ist...da kein Datenblatt :(

Ich werde auch den Spannungspegel über einen Spannungsteiler an den 
Pegel des eigentlichen Gebers anpassen müssen...

Autor: ... (Gast)
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> R1 würde ich ändern auf 470 Ohm

von 10 Ohm auf 470 Ohm um den Strom zu erhöhen?

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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... schrieb:
>> R1 würde ich ändern auf 470 Ohm
>
> von 10 Ohm auf 470 Ohm um den Strom zu erhöhen?

Augen auf!
R1 gibt es 2 mal im Schaltbild.
Ich nehme den linken ,-)

Autor: ... (Gast)
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> an den Pegel des eigentlichen Gebers anpassen müssen...

Ich denke der Pegel des eigentlichen Gebers wird höher sein als du mit 
deiner Schaltung jemals erreichen wirst.

Autor: ... (Gast)
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> Ich nehme den linken ,-)

ok, wenns denn sein muss ;)

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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danny schrieb:
> Das Problem mit dem Zündstrom ist, dass ich nicht weiß wie hoch er
> ist...da kein Datenblatt :(

Startwert so per Daumen: 50 bis 100 mA

Der Rest ist aber nicht nachvollziehbar:

>
> Ich werde auch den Spannungspegel über einen Spannungsteiler an den
> Pegel des eigentlichen Gebers anpassen müssen...

Und weiter oben:

> Also, ich will einen Tyristor mit einem AVR schalten/zünden lassen. Der
> AVR-Ausgang soll 1-zu-1 dem Signal nach dem Transistor entsprechen, i.e.
> keine Invertierung. Eigentlich ganz einfach...

Der AVR liefert 5V, da macht der neue Spannungsteiler keinen Sinn.

Nebenbei: Ändere mal all Deine Widerstandsnummern dringend auf nur 
einmalig vorkommende Zahlen.
Sonst wird es von Posting zu Posting noch unübersichtlicher.

Autor: danny (Gast)
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Mit "AVR-Ausgang soll 1-zu-1 dem Signal nach dem Transistor entsprechen" 
meinte ich die Polatität und nicht den Pegel!

Ich habe das Signal vom Geber gemessen (Oszi) und es liegt etwa bei 
1,5V.

Wenn ich jetzt einen BC547A (I_c @ 100mA, h_FE = 120) nehme, komme ich 
auf einen Basiswiderstand von ~4500Ohm:

I_b = I_c / 120 = 0.833mA

R_b = ((U_b - Toleranz) - 0.7V) / I_b = 4560 Ohm

Also deutlich mehr als 470Ohm!?

Autor: ... (Gast)
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zu dem Thyristor hab ich die Information gefunden, dass es sich um eine 
Spezialanfertigung für Ducati-elektronik handelt. Etwas Ähnliches ist 
wohl der TPA0234:
This part,
TPA0234, is a maverick in that it has a very tight Igt, 8uA min-50uA max
versus the standard MCR106-6 with no min and 200uA max. Also the max
Vgt of 660mV at 25C and min of 300mV at 110C versus that of 1.0V at 25C
on the MCR106-6 make this a more difficult part to manufacture and yield
to.

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Tja nu, aber Du willst doch den AVR Ausgang nutzen um den Zündimpuls  zu 
haben. Oder etwa nicht? Du schriebst:

> Also, ich will einen Tyristor mit einem AVR schalten/zünden lassen. Der
> AVR-Ausgang soll 1-zu-1 dem Signal nach dem Transistor entsprechen,

AVR macht 0 nach 5V, Dein Transistor sorgt dafür das mehr Strom fließt.


Dein Sensor wird am EINGANG des AVR angebracht, und das hat auf die 
Ausgangsbeschaltung erstmal keinen Einfluß.

Davon scheinst Du auch auszugehen, denn Deine Beispielrechnung geht 
nicht von den 1,5 V des Gebers aus.

Ich sehe in Deiner Schaltung einen 2n2222, rechne mit dessen übelsten 
hfe21 von 100 und Sicherheitsfaktor 5 und komme auf einen Daumenwert von 
470 Ohm überschlagsmäßig.


Ich schlage daher vor Du setzt mal die Halbleiter (BC547A oder 2n2222 
oder...) ein die Du wirklich besprechen willst, sonst reden wir einfach 
weiter aneinander vorbei.

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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... schrieb:
> zu dem Thyristor hab ich die Information gefunden, dass es sich um eine
> Spezialanfertigung für Ducati-elektronik handelt. Etwas Ähnliches ist
> wohl der TPA0234:
> This part,
> TPA0234, is a maverick in that it has a very tight Igt, 8uA min-50uA max
> versus the standard MCR106-6 with no min and 200uA max. Also the max
> Vgt of 660mV at 25C and min of 300mV at 110C versus that of 1.0V at 25C
> on the MCR106-6 make this a more difficult part to manufacture and yield
> to.

Wenn dem so wirklich ist (einige uA Triggerstrom), kann man sich 
überlegen ob der Ausgang des AVR das Gate direkt ansteuert. Und den 
ganzen Bauteilefriedhof dazwischen wegläßt.

Autor: ... (Gast)
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> Ich habe das Signal vom Geber gemessen
Was für eine Bauart ist denn der Geber? Induktiv, Kapazitiv, Opto ..?
1,5V.. (was?) erscheint mir recht wenig.

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Andrew Taylor schrieb:
> Und den ganzen Bauteilefriedhof dazwischen wegläßt.
Wie schon gesagt: Beitrag "Re: Kollektorschaltung geeignet?"
uC-Pin --> 1..10k-Widerstand --> Gate. Fertig.
Das würde ich einfach mal ausprobieren. ;-)

Autor: danny (Gast)
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Der 2N2222 in der Schaltung ist durch einen BC547A zu ersetzen; im 
Schaltungssimulator mit dem ich die Schaltung gezeichnet habe, gibt es 
keine BCxxx.

Der induktive Sensor (gelber Signalverlauf siehe Anlage) hängt an einem 
Eingang des AVR. Der AVR soll den einen Ausgang verzögert schalten und 
am Ausgang der Schaltung brauche ich das gleiche/ ein ähnliches 
Verhalten wie vom eigentlichen Sensor. Der AVR Ausgang wird dann an die 
Zündbox angeschlossen.

>Ich sehe in Deiner Schaltung einen 2n2222, rechne mit dessen übelsten
>hfe21 von 100 und Sicherheitsfaktor 5 und komme auf einen Daumenwert von
>470 Ohm überschlagsmäßig.

@Andrew Taylor
Ich kann deine Rechnung nicht nachvollziehen!

Wenn ich in die Formeln:
I_b = I_c / 120 = 0.833mA

R_b = ((U_b - Toleranz) - 0.7V) / I_b = 4560 Ohm

einsetze kriege ich 4K5!?!?

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